Simulator Exploatare MIcrohidrocentrala

Centrul National de Management Programe (CNMP) Domeniul: 1 (Tehnologia informatiei si comunicatii) Acronim proiect: MICROSIM Contract nr: 12-132 / 01.10.2008

CO-UPB: Universitatea Politehnica Bucureşti P1-ISPH P2-AISTEDA P3-ICIM

SIMULATOR VIRTUAL PENTRU EXPLOATAREA UNEI MICROHIDROCENTRALE ETAPA 3 / 30.10.2010: Prezentarea tehnico-functionala a MHC Novaci 2-5. Prezentarea tehnico-functionala a MHC Tomsani 1-3. Masuratori in microhidrocentrale. Stabilirea functionarii, interpretarea datelor. Schema logica de realizare a programului simulatorului. Diseminare si urmarirea aplicarii rezultatelor.

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

CUPRINS NOTAŢII ........................................................................................................................... 3

I. AMENAJAREA HIDROENERGETICĂ NOVACI 1÷5 I.1. PREZENTAREA GENERALĂ A AMENAJĂRII HIDROENERGETICE NOVACI 1÷5 DE PE RÂUL GILORT............................................................................. 5 1.1. Date generale ........................................................................................................... 5 1.2. Amplasament, încadrare în teritoriu ........................................................................6 1.3. Descrierea amenajării (uvraje + echipamente) ........................................................ 7 1.3.1. MHC Novaci 1 .................................................................................................... 7 1.3.2. MHC Novaci 2 .................................................................................................. 16 1.3.3. MHC Novaci 3 .................................................................................................. 23 1.3.4. MHC Novaci 4 .................................................................................................. 29 1.3.5. MHC Novaci 5 .................................................................................................. 35 1.4. Modificări ale soluţiei proiectate şi lucrări de înlăturare a deficienţelor apărute .. 42 I.2. MĂSURĂTORI ÎN MICROHIDROCENTRALE ................................................... 44 2.1. Debite medii lunare ................................................................................................ 44 2.2. Curba de durată a debitelor medii zilnice afluente la s.h. Novaci ......................... 53 2.3. Număr de ore de funcționare a microhidrocentralelor ........................................... 54 2.4. Puteri orare ale grupurilor ...................................................................................... 54 2.5. Energii anuale produse de la PIF până în prezent .................................................. 70 I.3. INTERPRETAREA DATELOR DIN EXPLOATARE ........................................... 71

II. AMENAJAREA HIDROENERGETICĂ TOMȘANI 1÷3 II.1. PREZENTAREA GENERALĂ A AMENAJĂRII HIDROENERGETICE TOMȘANI 1÷3 DE PE RÂUL BISTRIȚA..................................................................... 80 1.1. Date generale ......................................................................................................... 80 1.2. Amplasament, încadrare în teritoriu........................................................................80 1.3. Descrierea amenajării (uvraje + echipamente) ...................................................... 82 1.3.1. MHC Tomșani 1 ............................................................................................... 82 1.3.2. MHC Tomșani 2 ............................................................................................... 88 1.3.3. MHC Tomșani 3 ............................................................................................... 93 1.4. Modificări ale soluţiei proiectate şi lucrări de înlăturare a deficienţelor apărute .. 99

1

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

II.2. MĂSURĂTORI ÎN MICROHIDROCENTRALE ................................................ 100 2.1. Debite medii lunare .............................................................................................. 100 2.2. Curba de durată a debitelor medii zilnice afluente la s.h. Genuneni ................... 104 2.3. Număr de ore de funcționare a microhidrocentralelor ......................................... 104 2.4. Puteri orare ale grupurilor .................................................................................... 105 2.5. Energii anuale produse de la PIF până în prezent ................................................ 112 II.3. INTERPRETAREA DATELOR DIN EXPLOATARE ........................................ 113

2

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

NOTAŢII PIF – punerea în funcţiune; MHC – microhidrocentrală; CHE – centrala hidroelectrică; HA – hidroagregat; LES – linie electrica subterana; LEA – linie electrica aeriana; TT – transformator trifazat; CLP – cutit de legare la pamant; IUP – intreruptor de medie tensiune; SFI – sigurante fuzibile; DRVS – descarcator cu rezistenta variabil STIB – separator tripolar DITA – intreruptor; TRAFO – transformatoare; TTU – transformatoare de forta ridicatoare; STIL – separator tripolar de interior.

3

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

4

I. AMENAJAREA HIDROENERGETICĂ NOVACI 1÷5

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

5

I.1. PREZENTAREA GENERALĂ A AMENAJĂRII HIDROENERGETICE NOVACI 1 ÷ 5 DE PE RÂUL GILORT 1.1. Date generale Prima microhidrocentrală amplasată pe râul Gilort - MHC Novaci 1 - a fost pusă în funcţiune în 1939. Aceasta a fost echipată cu 3 grupuri FO de fabricaţie Voith. În 1982, generatoarele au fost înlocuite cu unele noi în urma defecţiunilor apărute. În prezent, în centrală funcţionează 2 grupuri din cele 3 iniţiale, cel de-al treilea fiind scos din funcţiune din cauza uzurii. Celelalte 4 centrale, MHC Novaci 2 – 5, aflate în aval, au fost puse în funcţiune începând cu a doua jumătate a anilor `80. Acestea au avut ca proiectant Întreprinderea de Reţele Electrice Craiova, iar titular al investiţiei a fost Ministerul Energiei Electrice prin Întreprinderea de Reţele Electrice Târgu Jiu, actuala EDEFEE Târgu Jiu. Lucrările au fost executate de către CIRE - ACM Călimăneşti – Vâlcea. Acestea sunt echipate cu câte două grupuri Francis orizontale (FO) de producţie UCM Reşiţa. În tabelul 1.1 sunt prezentate principalele caracteristici ale celor 5 centrale, conform proiectului inițial, precum şi anul punerii în funcţiune. Tabelul 1.1 Principalele caracteristici ale MHC Novaci 1 ÷ 5 Centrala

An PIF

Qmed.

Qinst.

Hbrut*

Pinst.

Eproiect

[m3/s]

[m3/s]

[m]

[kW]

[MWh/an]

Novaci 1 Novaci 2 Novaci 3 Novaci 4 Novaci 5 TOTAL

1939 1985 1986 1987 1992 -

3,4 3,8 3,8 3,8 4,6 -

2,5 6,4 6,4 6,4 5,2 -

50 48 46 45 33 -

840 2.200 2.160 2.160 1.130 8.490

2.000 6.000 5.600 5.200 3.800 22.600

*) potrivit ridicărilor topo realizate în 2010, aceste căderi nu sunt conforme cu situația reală din teren.

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

6

În anul 2002, conform HGR 554, centralele hidroelectrice aflate în patrimoniul SC "Termoelectrica" SA şi SC "Electrica" SA au intrat în patrimoniul SC "Hidroelectrica" SA. În această situaţiei s-au aflat şi cele 5 centrale hidroelectrice Novaci. În anul 2004, SC "Hidroelectrica" SA a scos la vânzare, alături de alte microhidrocentrale şi salba Novaci 1 – 5 care a fost achiziţionată de SC ISPH SA în urma licitaţiei. 1.2. Amplasament, încadrare în teritoriu Amenajarea care face obiectul acestui proiect este alcătuită din cinci microhidrocentrale amplasate în cascadă pe râul Gilort, în bazinul hidrografic al râului Jiu, și cuprinde: MHC NOVACI 1, MHC NOVACI 2, MHC NOVACI 3, MHC NOVACI 4 şi MHC NOVACI 5. MHC Novaci 1÷5 sunt situate în imediata apropiere a localităţii Novaci din judeţul Gorj şi valorifică potenţialul hidroenergetic al Gilortului între cotele 607 mdM şi 380 mdM. Centralele hidroelectrice de mică putere sunt dispuse în cascadă pe cursul râului, la o distanţă de aproximativ 2 km între ele. În planșa nr. 1 se prezintă un plan de amenajare cu toate ce cinci MHC-uri ale amenajării râului Gilort, Novaci 1÷ 5. În planșa nr. 2 este prezentată schema hidraulică a amenajării râului Gilort pe zona de la captarea Novaci 1 până la bazinul de liniștire de la MHC Novaci 5. Terenul pe care este amplasată amenajarea MHC Novaci 1÷5 este alcătuit în cea mai mare parte din roci granitice, iar în rest din roci metamorfice, gnaise, paragnaise, şisturi cuarţitice. Condiţiile de mediu în zona amenajării MHC Novaci 1÷5 sunt specifice zonelor montane de altitudine medie. Astfel nivelul mediu al precipitaţiilor este situat în limitele 1200÷1400 mm anual iar temperaturile sunt cuprinse în ecartul de –30ºC ÷ +35 ºC. Accesul în zona centralelor Novaci 1÷5 şi la principalele obiecte ale amenajării se poate face din şoseaua naţională care leagă oraşele Târgu Jiu de Rm. Vâlcea, pe drumul judeţean spre localitatea Novaci.

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

7

Pentru asigurarea condiţiilor de exploatare optimă a obiectelor principale ale amenajării fiecare centrală este conectată la reţeaua telefonică existentă în zonă. Apa este captată în amonte de MHC Novaci 1 prin intermediul unui prag deversor şi adusă la turbinele centralei pe un canal de coastă casetat cu curgere liberă. MHC Novaci 2, 3 şi 4 turbinează apa provenită din MHC Novaci 1 şi apa captată cu un prag deversor pe diferenţa de bazin de la captare la MHC Novaci 1. MHC Novaci 5 turbinează apa provenită de la MHC Novaci 4 şi apa captată cu un prag deversor pe diferenţa de bazin de la MHC Novaci 1 la MHC Novaci 4. Transportul apei între centrale se realizează printr-o conductă metalică înglobată în beton de-a lungul cursului râului Gilort. MHC Novaci 2, 3, 4, 5 sunt prevazute cu bazine compensatorii şi camere de încărcare. Toate centralele evacuează apa într-un bazin de liniştire continuat printr-un canal de fugă. Centralele sunt echipate cu câte două turbine Francis orizontale de producţie UCM Reşita, mai puţin la MHC Novaci 1 unde turbinele sunt produse de VOITH. Turbinele hidraulice antrenează generatoare asincrone, mai puţin la MHC Novaci 1 unde generatoarele sunt sincrone. Energia produsă este debitată în sistemul energetic naţional prin două LEA 20 kV s.c., Novaci - Pojaru şi Novaci - Cărbuneşti. Microhidrocentralele au fost achiziţionate în anul 2004 de către S.C. I.S.P.H. – S.A. Bucureşti şi sunt exploatate de atunci şi până acum de către această societate. 1.3. Descrierea amenajării (uvraje + echipamente) 1.3.1. MHC Novaci 1 MHC Novaci 1 este amplasată pe râul Gilort între cotele 607,0 mdM la captare şi 557,0 mdM la centrală. Accesul în zona amenajării se asigură de la Târgu Jiu pe şoseaua naţională şi drumul judeţean spre localitatea Novaci. Centrala este situată la cca. 5 km de localitatea Novaci şi la 50 km de Târgu Jiu. Anul punerii în funcţiune al centralei este 1939. Conform proiectului de execuţie caracteristicile principale ale amenajării sunt următoarele:

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010



căderea brută

Hbr = 50 m;



debitul instalat puterea instalată energia medie anuală

Qi = 2,5 m3/s; Pi = 840 kW; Em = 2000 MWh/an.

 

8

MHC Novaci 1 cuprinde următoarele obiecte: - captarea - derivaţia - centrala - bazinul de liniştire şi canalul de fugă. a. Captarea Apa turbinată de MHC Novaci 1 este captată printr-o priză laterală amplasată pe malul stâng al râului Gilort. La cota 607,00 mdM este construit un baraj deversor din beton, cu lungimea frontului de captare 22 m şi înălţimea 5 m care realizează o acumulare cu un volum de cca. 1200 m3. -

Captarea este formată din următoarele componente: culeea mal stâng în care se află priza verticală şi bazinul deznisipator; frontul deversant prevăzut cu deschidere pentru debitul de Qs = 0,10 m3/s; deschiderea de spălare a frontului prizei; culeea mal drept;

servitute,

- deznisipatorul prevăzut cu un deversor lateral de prea plin. Echipamentele captării sunt: - două porţi la deschiderea de spălare acţionate cu câte un mecanism manual; - un grătar rar vertical cu lumina între bare de 50 mm, la priza captării; - o vană plană cu acţionare manuală la deschiderea de spălare a deznisipatorului; - o vană plană cu acţionare manuală pentru închiderea accesului apei în aducţiune. Accesul pietonal de pe drumul forestier, aflat pe malul drept al râului, la structura prizei se realizează pe o pasarelă suspendată cu cabluri. b. Derivaţia Derivația cuprinde: aducţiunea, camera de încărcare, conducta forţată şi distribuitorul.

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

9

1. Aducţiunea Canalul de aducţiune de tip casetat, cu lungimea de 2300 m şi secţiunea netă 1,00 x 1,00 m, este din beton armat, cu curgere liberă. Pentru inspecţii şi întreţinere, canalul este prevăzut pe toată lungimea cu guri de vizitare acoperite cu capace de beton. 2. Camera de încărcare La capătul aval al canalului de aducţiune, la o înălţime de 50 m peste platforma centralei este amplasată camera de încărcare (castel de echilibru). Camera de încărcare este o structură casetată din beton armat cu dimensiunile 4,0 x 9,0 x 6,0 m prevăzută cu deversor de preaplin. Echipamentele prevăzute la camera de încărcare sunt: - o vană plană cu acţionare manuală pentru golirea camerei; - un grătar des vertical la intrarea în conducta forţată; - o vană plană cu acţionare manuală pentru închiderea accesului în conducta forţată; Deversorul de preaplin este racordat la un canal rapid care descarcă apa în albia râului. 3. Conducta forţată Din camera de încărcare, debitul de apă este tranzitat spre centrală prin intermediul unei conducte forţate de secţiune transversală circulară, cu lungimea de 60 m şi diametrul 800 mm. Conducta asigură realizarea căderii centralei şi este executată din ţeavă metalică aşezată pe şei din beton.

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

10

4. Distribuitorul La racordul cu centrala, conducta forţată se ramifică în trei braţe fixate în masive de ancorare din beton. c. Centrala Centrala este o clădire de tip suprateran cu dimensiunile în plan (8,85 x 21,00) 2 m şi înălţimea 5,00 m. Structura este executată din zidărie portantă cu sâmburi din beton armat şi centuri din beton armat. Lângă centrală se află un garaj, o anexă şi un şopron. Împrejmuirea centralei este din plasă de sârmă, întreg ansamblul centralei fiind dotat cu drum de acces. Clădirea centralei adăposteşte trei hidroagregate cu turbine Francis orizontale şi echipamentele lor auxiliare fiind prevăzută cu spaţiile necesare deservirii în siguranţă de către personalul de exploatare.

Pentru dotarea centralei au fost prevăzute următoarele echipamente principale: Echipamente mecanice MHC Novaci 1 este echipată cu două hidroagregate furnitură VOITH Austria, ambele în funcţiune, care au fost montate în anul 1938.



Principalele caracteristici tehnice ale turbinei originale sunt: Tip Francis orizontală Qi = 0,8 m3/s



Hbr = 50 m



Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010



Hnet max = 49,25 m n = 1000 rot/min



Puterea la cuplă la căderea Hnet max : Pmax cupla = 330 kW



11

În centrală există şi un al treilea hidroagregat echipat cu turbină Francis orizontală scos din funcţiune. Ieşirea apei din turbină se face printr-un aspirator cu cot de 45 grade. Vanele de închidere a circuitului hidraulic sunt amplasate la intrarea în camera spirală a fiecărei turbine şi au rolul de a izola turbinele în cazul unor revizii sau reparaţii. Acestea sunt construite din fontă, au diametrul de 500 mm şi sunt acţionate manual.

Centrala nu a fost prevăzută cu instalaţie de ridicat pentru manevrarea echipamentelor. Echipamente electrice MHC Novaci 1 este echipată cu trei agregate turbină - generator cu ax orizontal, din care două sunt în funcţiune, iar al treilea este indisponibil. La grupurile disponibile generatorul este trifazat, sincron de 0,4 kV, 390 kVA, 1000 rpm. La grupul indisponibil, datorită vechimii sale mari şi a lipsei datelor de arhivă, nu se cunosc date tehnice ale generatorului. Cele două generatoare în funcţiune debitează puterea produsă la tensiunea de 0,4 kV, pe o bară comună de 0,4 kV.

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

12

Echipamentele de forţă şi comandă agregat sunt grupate în dulapuri de 0,4 kV cu următoarele funcţiuni: - DPG 1(2) dulapul de protecţie generator care conţine aparatajul de conectare a generatorului la bara de 0,4 kV, întreruptorul DITA, 0,4 kV, 1000 A, transformatorul de măsură curent de 0,4 kV, 750/5A, transformatoare de măsură a tensiunii, atât la bornele generatorului, cît şi pe bara de 0,4 kV, precum şi separatorul tripolar de interior tip STIB 0,4 kV, 1000 A; - DPG 3 dulapul de protecţie aferent generatorului nr. 3 care este nefuncţional; - DF 1(2) dulpul de forţă care conţine aparatajul de conectare la bara comună de 0,4 kV a transformatoarelor de forţă ridicătoare nr. 1 (2) tip TTU-NL 1000 KVA, 20/0,4 kV şi anume: separatorul tripolar, de interior tip STIB 0,4 kV, 2000 A şi întreruptorul DITA 0,4 kV, 2000 A; - DS dulap de sincronizare care are în componenţă: RAT- regulator automat de tensiune, Sincronoscop, etc.; - DD dulapul de distribuţie care conţine circuite de forţă pentru alimentarea consumatorilor proprii MHC (atelier electric, redresor 220Vc.a/24Vc.c, motoare vane, AD şi pompe ungere) şi încălzire, iluminat, priză proprii dulapului; alimentarea consumatorilor proprii de pe bara comună de 0,4 kV se face prin intermediul unui separator tripolar de interior, a unui întreruptor tip DITA 0,4 kV, 1000 A şi a trei siguranţe de tip MPR 0,4 kV, 100 A; - DA 1(2) dulapul de alimentare care conţine aparatajul de conectare la bara de 0,4 kV a transformatorului de forţă ridicător nr.1, TTU-NL 250 KVA,6/0,4 kV, respectiv a transformatorului de forţă ridicător nr. 2, TTU-NL 400 KVA, 6/0,4 kV, şi anume: separatorul tripolar de interior tip STIB 0,4 kV, 1000 A şi întreruptorul DITA 0,4 kV, 1000 A. Legăturile electrice între bornele generatoarelor şi dulapurile DPG 1(2), între dulapurile DA 1(2) şi transformatoarele de forţă ridicătoare TTU-NL 250(400)KVA,6/0,4 kV, precum şi între dulapurile DF 1(2) şi transformatoarele de forţă ridicătoare TTU-NL 1000KVA, 20/0,4 kV sunt realizate în cabluri de forţă de 0,4 kV, cu conductor de cupru, a căror secţiune este dimensionată corespunzător încărcării necesare. Evacuarea puterii produse de MHC se face prin intermediul a două transformatoare de forţă ridicător tip TTU-NL (1000KVA, 20/0,4 kV, Dyn-5, Usc=

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

13

6%) şi a unei staţii de 20 kV alcătuită din zece celule metalice, prefabricate, închise, de interior cu simplu sistem de bare secţionat longitudinal, cu următoarele funcţiuni:

- două celule echipate cu întrerupător IO 20 kV, 630 A, două transformatoare de măsură a curentului de tip CIRS-20, 20 kV, 50/5/5 A, cls. 0,5/10P, două transformatoare de măsură a tensiunii tip TIRBi-20, 20/0,1 kV, cls. 0,5, un separator tripolar de interior tip STIB-20, 20 kV, 400 A şi un cuţit de punere la pământ CLP20 kV. Prin intermediul acestor celule sunt legate cele două transformatoare de forţa ridicătoare TTU-NL 1000 KVA, 20/0,4 kV la bara de 20 kV; - două celule echipate cu un separator tripolar tip STIB-20, 20 kV, 400 A, întreruptor IO 20 kV, 630 A, separator tripolar de interior tip STIL - 20, 20 kV, 400 A şi un cuţit de punere la pământ CLP-20 kV. Prin intermediul acestei celule este conectată bara de 20 kV la LEA 20 kV Pârângu - Sadu 2B - Novaci, respectiv LEA 20 kV Pojaru – Novaci; - o celulă echipată cu separator tripolar de interior tip STIB-20, 20kV, 400 A, întreruptor IO 20kV, 630 A şi un cuţit de punere la pământ CLP-20 kV. Prin intermediul acestei celule se leagă la bara de 20 kV transformatorul de forţă TTU-NL 20/6kV; - o celulă echipată cu separator tripolar de interior tip STIB-20, 20 kV, 400 A, întreruptor IO 20kV, 630A şi un cuţit de punere la pământ CLP-20 kV. Prin intermediul acestor celule se leagă la bara de 20 kV linia electrică subterană de 20 kV care pleacă la Corbu; - două celule, din care una echipată cu separator tripolar de interior tip STIB20, 20 kV, 400 A şi întreruptor IO 20 kV, 630 A, iar cealaltă doar cu separator

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

14

tripolar de interior tip STIB -20, 20 kV, 400 A. Prin intermediul acestor două celule este secţionată longitudinal bara de 20 kV, creindu-se două secţiuni de bare. - două celule echipate cu două separatoare tripolare de interior tip STIB-20, 20 kV, 400 A, un descărcător cu rezistenţă variabilă tip DRVS-20, 20 kV, 5 kA, trei transformatoare de măsură a tensiunii protejate cu trei siguranţe fuzibile SFI 20 kV, 0,5 A. Prin intermediul acestor celule se măsoară tensiunea pe fiecare secţiune a barei de 20 kV şi sunt protejate la supratensiuni atmosferice şi de comutaţie echipamentele de 20 kV.

Legăturile electrice între transformatoarele de forţă ridicătoare şi celulele de 20 kV, precum şi între celulele de 20 kV şi stâlpii terminali ai racordurilor de 20 kV sunt executate prin intermediul cablurilor monofazate cu conductoare de aluminiu de 20 kV tip A2YSY3 x 1 x 120 mmp. Stâlpii terminali ai racordurilor de 20 kV sunt echipaţi cu separatoare tripolare de exterior tip STEP-20, 20 kV, 400 A. În cadrul MHC Novaci 1 funcţionează şi o staţie de 6 kV prin intermediul căreia sunt alimentaţi o serie de consumatori locali. Staţia de 6 kV este alcătuită din cinci celule care au următoarele funcţiuni: - două celule echipate cu separator tripolar de interior tip STIB-6,6kV,400A, întreruptor tip IO 6 kV, 630 A şi cuţit de legare la pământ tip CLP-6 kV. Prin intermediul acestor celule este conectată bara de 6 kV la cele două transformatoare de forţă TTU-NL de 6/0,4 kV; - o celulă echipată cu separator tripolar de interior tip STIB-6, 6 kV, 400A, întreruptor tip IO 6 kV, 630 A şi cuţit de legare la pământ tip CLP- 6 kV. Prin

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

15

intermediul acestei celule este conectată bara de 6 kV la transformatorul de forţă TTU-NL de 20/6 kV;. - o celulă echipată cu separator tripolar de interior tip STIB-6, 6 kV, 400 A, întreruptor tip IO 6 kV, 630 A şi cuţit de legare la pământ tip CLP- 6 kV. Prin intermediul acestei celule este racordată la bara de 6 kV linia electrică subterană de 6 kV Cerbu; - o celulă echipată cu două separatoare tripolare de interior tip STIB-6, 6 kV, 400 A, trei transformatoare monofazate de măsură tensiune protejate de trei siguranţe SFI-6, 6 kV, 0,5 A şi trei descărcătoare cu rezistenţă variabilă DRVS-20, 20 kV, 5 kA. Prin intermediul acestei celule se face măsura tensiunii pe bara de 6 kV şi totodată se protejează la supratensiunile atmosferice şi de comutaţie echipamentele de 6 kV. Echipamentele electrice de microhidroagregatelor sunt următoarele:

comandă

şi

automatizare

aferente

- dulapuri de forţă cu aparatura de conectare a generatoarelor la barele de 0,4 kV şi de măsură a tensiunii pe bara de 0,4 kV; - dulapuri de distribuţie comandă şi automatizare cu:  distribuţie în 24 Vc.c pentru comandă şi protecţie agregat, alimentare motor de antrenare aparat director şi telesemnale, iluminat de siguranţă; 

comandă pornire - oprire microhidroagregat şi cuplare/decuplare a acestuia la

reţea (aparatură de sincronizare, chei, butoane);  protecţii electrice (suprasarcină, tensiune minimă şi supratensiune, gaze la transformator);  semnalizări locale (poziţie închis-deschis aparat director, funcţionare protecţii electrice şi tehnologice: nivel periculos al apei infiltrate, supratemperatură generator); 

aparate de măsură curent, putere activă, energie activă şi reactivă. Toate aceste dulapuri de 0,4 kV sunt de tip deschis, având o vechime

considerabilă de aproximativ 70 ani. La ora actuală exploatarea tuturor instalaţiilor din centrală se face numai în regim manual, neexistând elementele necesare (traductoare de nivel, regulator de

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

16

viteză electronic, regulator automat de tensiune, etc.) pentru o funcţionare în regim automat. Limita de proprietate a S.C. I.S.P.H. – S.A. Bucureşti este la bornele de medie tensiune a transformatoarelor de forţă tip TTU-NL 1000 KVA, 20/0,4 kV, neincluzând staţiile de 20 kV şi de 6 kV. Schema electrică monofilară a MHC Novaci 1 se prezintă în anexa 1. d. Bazinul de liniştire şi canalul de fugă Bazinul de liniştire în care debuşează aspiratoarele celor trei turbine este realizat sub clădirea centralei pe care o depăşeşte sub forma unui canal de secţiune trapezoidală, cu dimensiunile 4,50 x 2,50 x 2,00 m, până la racordul cu canalul de fugă. Canalul de fugă, cu o lungime de 20 m, este execuat sub forma unui canal trapezoidal pereat cu beton. Echipamentele mecanice prevăzute sunt: o vană plană 2 x 1 m acţionată cu un mecanism manual, pentru evacuarea apei în râu; vană plană 2 x 1 m acţionată cu un mecanism manual, pentru devierea apei turbinate în bazinul compensator al MHC Novaci 2. 1.3.2. MHC Novaci 2 Amenajarea este amplasată pe Râul Gilort între cotele 556,00 mdM în zona bazinului compensator - captare şi 505,00 mdM la clădirea centralei. Accesul în zona amenajării se asigură de la Târgu Jiu pe şoseaua naţională şi drumul judeţean spre localitatea Novaci. Centrala este situată la cca. 2,5 km de localitatea Novaci şi la 47,5 km de Târgu Jiu. Anul punerii în funcţiune al centralei este 1985. Conform proiectului de execuţie caracteristicile principale ale amenajării sunt următoarele:  căderea brută Hbr = 51 m;   

debitul instalat puterea instalată energia medie anuală

Qi = 6,4 m3/s; Pi = 2200 kW; Em = 6000 MWh/an.

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

17

MHC Novaci 2 cuprinde următoarele obiecte: a. Captarea MHC Novaci 2 prelucrează energetic apa turbinată de MHC Novaci 1 şi diferenţa de bazin aval de captarea Novaci 1 prelevată printr-o structură tip baraj deversor cu priză tiroleză. Barajul este amplasat în albia râului, imediat aval de centrala Novaci 1, are o lungime totală de 38,8 m şi o înălţime de 3,10 m. Debitul prelevat prin grătarul captării este 4 m3/s, iar cel preluat de la CHEMP Novaci 1 este 1,60 m3/s. Captarea este formată din următoarele componente: - culeea mal stâng; - frontul deversant prevăzut cu fereastră pentru evacuarea debitului de servitute (0,75 mc/s); - priza tiroleză prevăzută cu o priză de iarnă; - culeea mal drept care constituie structura amonte a bazinului compensator şi în care se realizează racordul cu transferul de apă de la CHEMP Novaci 1. Echipamentele captării sunt: - un batardou 1,2 x 2,76 m; - un grătar priză tiroleză 2,35 x 6,52 m-40; - o vană jaluzea 1,00 x 0,75 m; - o vană de perete 1,00 x 0,80 m. b. Derivaţia Derivația cuprinde: bazinul compensator, camera de încărcare, aducţiunea şi distribuitorul. 1. Bazinul compensator Este executat pe malul drept al râului, în continuarea culeei mal drept a barajului deversor, cu pereţi tip zid de sprijin din beton armat şi are un volum total de 3600 m3. Bazinul compensator îndeplineşte următoarele funcţiuni: - cea de compensare prin acumularea unui volum de apă care asigură funcţionarea continuă a unui agregat din Novaci 2 timp de 30 min cu debitul de 3,2 m3/s; - de deznisipare, prin micşorarea vitezei apei şi facilitarea depunerii debitului solid în suspensie.

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

18

Constructiv, bazinul compensator are o pantă de 4 % care realizează viteza necesară decolmatării prin autospălare. În capătul aval al bazinului compensator este prevăzută camera de încărcare a aducţiunii. Echipamentele prevăzute la bazinul compensator sunt: - o vană plană cu acţionare manuală de spălare bazin compensator și deznisipator; - un grătar fix vertical 3 x 2/3- 15; - o vană plană acţionată cu un palan manual de 5 tf; - grindă de manevră 3,0/5tf; - instalație de măsură nivele. În partea aval a zidului spre albia râului este prevăzut un descărcător de prea plin care restituie apa în albia râului în cazul nefuncţionării CHEMP Novaci 2. Racordul priză - aducţiune este metalic şi este prevăzut cu aerisire realizată din ţeavă metalică Dn 800. 2. Aducţiunea Conducta de aducţiune porneşte de la capătul aval al bazinului compensator şi este pozată îngropat pe malul drept al Gilortului, la o distanţă de minim 5 m de baza digului de apărare, având o pantă continuă. Conducta de aducţiune este metalică, betonată pe exterior şi are o lungime totală de 2220 m. Conducta este alcătuită din două tronsoane: - tronsonul 1 cu lungimea 1000 m, realizat din ţeavă de oţel cu diametrul 1800 mm şi grosime 8 mm; - tronsonul 2 cu lungimea 1220 m, realizat din ţeavă de oţel cu diametrul 1600 mm şi grosime 11,2 mm. 3. Distribuitorul Distribuitorul este o confecţie metalică din oţel, înglobată în fundaţia hidroagregatelor. Acesta distribuie debitul de apă din conducta de aducţiune la cele două turbine montate în centrală şi se prelungeşte până în camera de încărcare a următoarei centrale. La ieşire este prevăzut cu un blind şi un robinet Dn 400 Pn 10 pentru golirea aducţiunii şi by-passarea centralei Novaci 2 în cazul indisponibilităţii unui grup.

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

19

c. Centrala Centrala este o cladire de tip suprateran, amplasată la o distanţă de 5 - 7 m de baza digului de apărare existent. Dimensiunile în plan ale construcţiei sunt (10,50 x 14,00) m2 iar înălţimea 5,30 m. Structura este executată din zidărie portantă cu sâmburi din beton armat şi centuri din beton armat. Împrejmuirea centralei este din plasă de sârmă, accesul fiind realizat pe un pod din beton armat construit peste canalul de fugă. Clădirea centralei adăposteşte două hidroagregate cu turbine Francis orizontale şi echipamentele lor auxiliare fiind prevăzută cu spaţiile necesare deservirii în siguranţă de către personalul de exploatare. Pentru dotarea centralei au fost prevăzute următoarele echipamente principale: Echipamente mecanice MHC Novaci 2 este echipată cu două hidroagregate de producţie ICM Reşiţa, ambele în funcţiune, care au fost montate în anul 1985. 

Principalele caracteristici tehnice ale turbinei sunt: Tip Francis FO 230/720



Qi = 3,2 m3/s Hnet = 48 m n = 600 rot/min



P cupla = 1350 kW

 

Turbina hidraulică funcţionează după principiul “tot sau nimic”, aparatul director fiind reglat din uzina constructoare pentru caracteristicile amenajării. Pentru cazuri de urgenţă aparatul director poate fi închis cu ajutorul unui mecanism de acţionare REGMO. Vanele fluture de închidere a circuitului hidraulic sunt amplasate la intrarea în camera spirală a fiecărei turbine şi au rolul de a izola turbinele în cazul unor revizii sau reparaţii. Acestea au diametrul de 1000 m şi sunt acţionate electric sau manual. Vanele sunt construite din fontă şi sunt prevăzute în părţile exterioare cu rizuri de etanşare. Pentru manevrarea echipamentelor în centrală sunt folosite 2 palane manuale de 8 tf fixate fiecare pe o grindă profil “I” aflată deasupra hidroagregatelor.

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

20

Echipamente electrice MHC Novaci 2 este echipată cu 2 agregate cu ax orizontal. Tipul generatorului este trifazat, asincron de tip GA 120/65-10, cu puterea 1200 kW şi turaţia 600 rpm. Cele două generatoare debitează puterea produsă pe o bară de 0,4 kV, proprie fiecărui grup. Echipamentele de forţă şi comandă proprii fiecărui agregat sunt grupate în două dulapuri de 0,4 kV cu următoarele funcţiuni: - DPG dulapul de protecţie generator - conţine aparatajul de conectare a generatorului la bara de 0,4 kV, întreruptorul OROMAX (0,4 kV – 2500 A), transformatorul de măsură curent pe bara de 0,4 kV,CIT (0,5 kV - 2500/5 A), transformatoare de măsură a tensiunii, atât la bornele generatorului, cât şi pe barele de 0,4 kV. Din acest dulap se face legătura electrică cu transformatorul de forţă ridicător TTU-NL 1600 kVA, 20/0,4 kV; - DCD dulapul de comandă şi distribuţie - conţine circuite de forţă pentru alimentarea consumatorilor proprii CHEMP (motoare vane, pompe AD, ungere şi încălzire, iluminat, prizele proprii dulapului). Alimentarea consumatorilor proprii de pe bara de 0,4 kV a fiecărui grup se face prin intermediul a trei siguranţe de tip SIST101, 100 A şi a unui contactor tip USOL (0,4 kV – 100 A). Pentru compensarea factorului de putere al generatoarelor care echipează MHC Novaci 2 s-au montat baterii de condensatoare de 0,4 kV – 140 kVAr. Legarea acestor baterii de condensatoare la bara de 0,4 kV a fiecărui grup se face prin intermediul a trei siguranţe MPR - 0,4 kV, 50A şi a unui contactor tripolar tip (AR 40,0,4 kV - 40A). Legăturile electrice între bornele generatoarelor şi dulapurilor DPG şi între dulapurile DPG şi transformatoarele de forţă ridicătoare TTU-NL (1600 kVA, 20/0,4 kV) sunt realizate în bare deschise de Al 100 x 10mm, câte două bare pe fază. Evacuarea puterii produse de generator se face prin intermediul unui transformator de forţă ridicător tip TTU-NL (1600 kVA, 20/0,4 kV, Dyn-5, Usc=6%) şi a unei staţii de 20 kV alcătuită din două celule metalice prefabricate închise, de interior, cu simplu sistem de bare care au următoarele funcţii:

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

21

- celulă tip CIPI-M-20, echipată cu întreruptor IO (20 kV - 630 A), 2 transformatoare de măsură a curentului tip CIRS-20 (20 kV - 50/5/5A), cls. 0,5/10P, 2 transformatoare de măsură a tensiunii tip TIRBi-20 (20/0,1 kV) cls. 0,5, un separator tripolar de interior, tip STIR-20 (20 kV - 400 A) şi un cuţit de punere la pământ CLP 20 kV. Prin interiorul acestei celule este legat agregatul la bara de 20 kV; - celulă tip CIPS-M-20, echipată cu separator tripolar tip STIR-20 (20 kV 400A). Prin intermediul acestei celule este conectată bara de 20 kV la LEA 20 kV Cărbuneşti - Novaci la grupul nr. 1, respectiv LEA 20 kV Pojaru – Novaci la grupul nr. 2. Legăturile electrice între transformatoarele de forţă ridicătoare şi celulele de 20 kV, precum şi între celulele de 20 kV şi stâlpii terminali ai racordurilor de 20 kV sunt executate prin intermediul cablurilor monofazate cu conductoare de aluminiu de 20 kV tip A2YSY 3 x1 x 150 mmp. Stâlpii terminali ai racordurilor sunt echipaţi cu descărcătoare cu rezistenţă variabilă tip DRVL-24 (24 kV – 10 kA).

Echipamentele electrice de comandă şi automatizare Pentru fiecare microhidroagregat există următoarele echipamentele electrice de comandă şi automatizare:

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

22

- dulap de forţă DGP cu aparatură de conectare a generatorului la barele de 0,4 kV şi măsură a tensiunii pe bara de 0,4 kV; - dulap de comandă şi automatizare DCD cu: 

distribuţie în 0,4 kV, 50 Hz la consumatori (redresor 220 Vc.a/24 V c.c pentru

pompă de epuismente, iluminat, încălzire dulapuri electrice, prize);  distribuţie în 24 V c.c pentru comandă şi protecţie agregat, alimentare motor de antrenare aparat director şi telesemnale, iluminat de siguranţă;  comandă pornire – oprire microhidroagregat şi cuplare/decuplare a acestuia la reţea (chei, butoane); 

protecţii electrice (suprasarcină, supratensiune, gaze la transformator);

 semnalizări locale (nivel minim/maxim al apei în amonte poziţie închis – deschis aparat director, funcţionare protecţii electrice şi tehnologice - nivel periculos al apei infiltrate, supratemperatură generator); 

aparate de măsură curent, putere activă, energie activă şi reactivă. Deşi prin proiect microhidroagregatele ar fi trebuit să funcţioneze automat în

funcţie de nivelul apei în amonte, calitatea iniţială a echipamentelor şi starea actuală a acestora conduce la exploatarea manuală a tuturor instalaţiilor din centrală. Limita de proprietate a S.C. I.S.P.H. – S.A. Bucureşti este la cutiile terminale (inclusiv) montate pe primii stalpi de 20kV. Schema electrică monofilară a MHC Novaci 2 se prezintă în anexa 2. d. Bazinul de liniştire şi canalul de fugă Bazinul de liniştire în care debuşează aspiratoarele celor două turbine este realizat tip cuvă din beton armat cu dimensiunile 5,00 x 2,30 m având o lungime de 13,50 m.

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

23

Canalul de fugă, cu o lungime de 15 m, are ziduri din beton armat şi se racordează cu bazinul compensator al MHC Novaci 3 sub un unghi de 45 grade. 1.3.3. MHC Novaci 3 Amenajarea este amplasată pe Râul Gilort între cotele 505,00 mdM în zona bazinului compensator şi 458,50 mdM la clădirea centralei. Accesul în zona amenajării se asigură de la Târgu Jiu pe şoseaua naţională şi drumul judeţean spre localitatea Novaci. Centrala este situată în centrul localităţii Novaci şi la 45 km de Târgu Jiu. Anul punerii în funcţiune al centralei este 1986. Conform proiectului de execuţie caracteristicile principale ale amenajării sunt următoarele:  căderea brută Hbr = 46,5 m;   

debitul instalat puterea instalată energia medie anuală

Qi = 6,4 m3/s; Pi = 2160 kW; Em = 5600 MWh/an.

MHC Novaci 3 cuprinde următoarele obiecte: a. Captare: Nu există MHC Novaci 3 nu are captare proprie, ea folosind în exclusivitate apa turbinată de MHC Novaci 2. b. Derivaţia Derivația cuprinde: bazinul compensator, aducţiunea şi distribuitorul.

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

24

1. Bazinul compensator Bazinul compensator este amplasat imediat aval de canalul de fugă al MHC Novaci 2, pe malul drept al râului şi asigură un volum de 1500 m3 apă. Bazinul are o lungime de 60 m, o lăţime de 10 m şi este realizat sub forma unui canal trapezoidal etanşat cu pereu de beton armat. La capătul aval, spre râu, este prevăzut un descărcător de prea plin tip prag lat cu o lungime de 9m, continuat spre albie cu un disipator de energie din beton armat. Descărcătorul restituie apa în albia râului în cazul nefuncţionării MHC Novaci 3. Racordul priză - aducţiune este metalic şi este prevăzut cu aerisire realizată din ţeavă metalică Dn 800. Echipamentele prevăzute la bazinul compensator sunt: - o vană plană cu acţionare manuală de spălare bazin compensator și deznisipator; - un grătar fix vertical 3 x 2/3- 15; - o vană plană acţionată cu un palan manual de 5 tf; - grindă de manevră 3,0/5tf; - instalație de măsură nivele. 2. Aducţiunea Conducta de aducţiune are o lungime de 2174 m. Aceasta este pozată îngropat pe malul drept al Gilortului, având o pantă continuă şi este formată din 3 tronsoane: - tronson 1 cu lungimea 763 m, realizat din conductă de oţel cu diametrul 1800 mm şi grosime 6 mm; - tronson 2 cu lungimea 872 m, realizat din conductă de oţel cu diametrul 1800 mm şi grosime 8 mm, înglobată în beton; - tronson 3 cu lungimea 539 m, realizat din conductă de oţel cu diametrul 1600 mm şi grosime 10,3 mm, înglobată în beton. 3. Distribuitorul Distribuitorul este o confecţie metalică din oţel, înglobată în fundaţia hidroagregatelor. Acesta distribuie debitul de apă din conducta de aducţiune la cele două turbine montate în centrală şi se prelungeşte până în camera de încărcare a următoarei centrale. La ieşire este prevăzut cu un blind şi un robinet Dn 400 Pn 10

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

25

pentru golirea aducţiunii şi by-passarea centralei Novaci 3 în cazul indisponibilităţii unui grup. c. Centrala Centrala este o cladire de tip suprateran, amplasată la o distanţă de 5 - 7 m de baza digului de apărare existent. Dimensiunile în plan ale construcţiei sunt (10,75 x 15,75) m2 iar înălţimea 5,30 m. Structura este executată din zidărie portantă cu sâmburi din beton armat şi centuri din beton armat. Împrejmuirea centralei este din plasă de sârmă, accesul fiind realizat pe un pod din beton armat construit peste canalul de fugă. Clădirea centralei adăposteşte două hidroagregate cu turbine Francis orizontale şi echipamentele lor auxiliare fiind prevăzută cu spaţiile necesare deservirii în siguranţă de către personalul de exploatare.

Pentru dotarea centralei au fost prevăzute următoarele echipamente principale: Echipamente mecanice MHC Novaci 3 este echipată cu două hidroagregate de producţie ICM Reşiţa, ambele în funcţiune, care au fost montate în anul 1986.



Principalele caracteristici tehnice ale turbinei sunt: Tip Francis FO 230/720 Qi = 3,2 m3/s Hnet = 46 m



n = 600 rot/min

 

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM



Faza 3 / 30.10.2010

26

P cupla = 1350 kW

Turbina hidraulică funcţionează după principiul “tot sau nimic”, aparatul director fiind reglat din uzina constructoare pentru caracteristicile amenajării. Pentru cazuri de urgenţă aparatul director poate fi închis cu ajutorul unui mecanism de acţionare REGMO. Vanele fluture de închidere a circuitului hidraulic sunt amplasate la intrarea în camera spirală a fiecărei turbine şi au rolul de a izola turbinele în cazul unor revizii sau reparaţii. Acestea au diametrul de 1000 m şi sunt acţionate electric sau manual. Vanele sunt construite din fontă şi sunt prevăzute în părţile exterioare cu rizuri de etanşare. În interiorul clădirii se găsesc 2 grinzi metalice fixe pe care rulează câte un palan de 8 tf acţionat manual. Echipamente electrice MHC Novaci 3 este echipată cu 2 agregate cu ax orizontal. Tipul generatorului este trifazat, asincron de tip GA 120/65-10, cu puterea 1200 kW şi turaţia 600 rpm. Cele două generatoare debitează puterea produsă pe o bară de 0,4 kV, proprie fiecărui grup. Echipamentele de forţă şi comandă proprii fiecărui agregat sunt grupate în două dulapuri de 0,4 kV cu următoarele funcţiuni: - DPG dulapul de protecţie generator - conţine aparatajul de conectare a generatorului la bara de 0,4 kV, întreruptorul OROMAX (0,4 kV – 2500 A), transformatorul de măsură curent pe bara de 0,4 kV,CIT (0,5 kV - 2500/5 A), transformatoare de măsură a tensiunii, atât la bornele generatorului, cât şi pe barele de 0,4 kV. Din acest dulap se face legătura electrică cu transformatorul de forţă ridicător TTU-NL 1600 kVA, 20/0,4 kV; - DCD dulapul de comandă şi distribuţie - conţine circuite de forţă pentru alimentarea consumatorilor proprii CHEMP (motoare vane, pompe AD, ungere şi încălzire, iluminat, prizele proprii dulapului). Alimentarea consumatorilor proprii de pe bara de 0,4 kV a fiecărui grup se face prin intermediul a trei siguranţe de tip SIST101, 100 A şi a unui contactor tip USOL (0,4 kV – 100 A).

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

27

Pentru compensarea factorului de putere al generatoarelor care echipează MHC Novaci 3 s-au montat baterii de condensatoare de 0,4 kV – 140 kVAr. Legarea acestor baterii de condensatoare la bara de 0,4 kV a fiecărui grup se face prin intermediul a trei siguranţe MPR - 0,4 kV, 50A şi a unui contactor tripolar tip (AR 40,0,4 kV - 40A). Legăturile electrice între bornele generatoarelor şi dulapurilor DPG şi între dulapurile DPG şi transformatoarele de forţă ridicătoare TTU-NL (1600 kVA, 20/0,4 kV) sunt realizate în bare deschise de Al 100 x 10mm, câte două bare pe fază. Evacuarea puterii produse de generator se face prin intermediul unui transformator de forţă ridicător tip TTU-NL (1600 kVA, 20/0,4 kV, Dyn-5, Usc=6%) şi a unei staţii de 20 kV alcătuită din două celule metalice prefabricate închise, de interior, cu simplu sistem de bare care au următoarele funcţii: - celulă tip CIPI-M-20, echipată cu întreruptor IO (20 kV - 630 A), 2 transformatoare de măsură a curentului tip CIRS-20 (20 kV - 50/5/5A), cls. 0,5/10P, 2 transformatoare de măsură a tensiunii tip TIRBi-20 (20/0,1 kV) cls. 0,5, un separator tripolar de interior, tip STIR-20 (20 kV - 400 A) şi un cuţit de punere la pământ CLP 20 kV. Prin interiorul acestei celule este legat agregatul la bara de 20 kV; - celulă tip CIPS-M-20, echipată cu separator tripolar tip STIR-20 (20 kV 400A). Prin intermediul acestei celule este conectată bara de 20 kV la LEA 20 kV Cărbuneşti - Novaci la grupul nr. 1, respectiv LEA 20 kV Pojaru – Novaci la grupul nr. 2. Legăturile electrice între transformatoarele de forţă ridicătoare şi celulele de 20 kV, precum şi între celulele de 20 kV şi stâlpii terminali ai racordurilor de 20 kV

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

28

sunt executate prin intermediul cablurilor monofazate cu conductoare de aluminiu de 20 kV tip A2YSY 3 x1 x 150 mmp. Stâlpii terminali ai racordurilor sunt echipaţi cu descărcătoare cu rezistenţă variabilă tip DRVL-24 (24 kV – 10 kA). Pentru o flexibilitate mai mare a schemei de racordare la SEN a MHC-urilor Novaci între stâlpii terminali ai celor două racorduri se realizează o legătură electrică aeriană de 20 kV echipată cu un separator tripolar de exterior tip STE-20 (20 kV – 400 A). Echipamentele electrice de comandă şi automatizare Pentru fiecare microhidroagregat există următoarele echipamentele electrice de comandă şi automatizare: - dulap de forţă DGP cu aparatură de conectare a generatorului la barele de 0,4 kV şi măsură a tensiunii pe bara de 0,4 kV; - dulap de comandă şi automatizare DCD cu:  distribuţie în 0,4 kV, 50 Hz la consumatori (redresor 220 Vc.a/24 V c.c pentru pompă de epuismente, iluminat, încălzire dulapuri electrice, prize); 

distribuţie în 24 V c.c pentru comandă şi protecţie agregat, alimentare motor de

antrenare aparat director şi telesemnale, iluminat de siguranţă; 

comandă pornire – oprire microhidroagregat şi cuplare/decuplare a acestuia la

reţea (chei, butoane); 

protecţii electrice (suprasarcină, supratensiune, gaze la transformator);



semnalizări locale (nivel minim/maxim al apei în amonte poziţie închis –

deschis aparat director, funcţionare protecţii electrice şi tehnologice - nivel periculos al apei infiltrate, supratemperatură generator); 

aparate de măsură curent, putere activă, energie activă şi reactivă.

Deşi prin proiect microhidroagregatele ar fi trebuit să funcţioneze automat în funcţie de nivelul apei în amonte, calitatea iniţială a echipamentelor şi starea actuală a acestora conduce la exploatarea manuală a tuturor instalaţiilor din centrală. Limita de proprietate a S.C. I.S.P.H. – S.A. Bucureşti este la cutiile terminale (inclusiv) montate pe primii stalpi de 20kV. Schema electrică monofilară a MHC Novaci 3 se prezintă în anexa 3.

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

29

d. Bazinul de liniştire şi canalul de fugă Bazinul de liniştire în care debuşează aspiratoarele celor două turbine este realizat tip cuvă din beton armat cu dimensiunile 5,00 x 2,30 m având o lungime de 13,50 m. Canalul de fugă, cu o lungime de 15 m, are ziduri din beton armat şi se racordează cu bazinul compensator al MHC Novaci 4 sub un unghi de 45 grade. 1.3.4. MHC Novaci 4 Amenajarea este amplasată pe Râul Gilort între cotele 458,50 mdM (nivel maxim în bazinul compensator din amonte) şi 413,00 mdM (nivel maxim de restituţie în compensatorul centralei Novaci 5), nu are captare proprie, ea folosind in exclusivitate apa turbinata de CHEMP Novaci 3. Accesul în zona amenajării se asigură de la Târgu Jiu pe şoseaua naţională şi drumul judeţean spre localitatea Novaci. Distanţa faţă de Tg. Jiu este de cca. 42,5 km. Anul punerii în funcţiune al centralei este 1987. Conform proiectului de execuţie caracteristicile principale ale amenajării sunt următoarele:  căderea brută Hbr = 45,5 m;  debitul instalat Qi = 6,4 m3/s;  puterea instalată Pi = 2160 kW; 

energia medie anuală

Em = 5200 MWh/an.

MHC Novaci 4 cuprinde următoarele obiecte: a. Captare: Nu există MHC Novaci 4 nu are captare proprie, ea folosind în exclusivitate apa turbinată de MHC Novaci 3. b. Derivaţia Derivația cuprinde: bazinul compensator, aducţiunea şi distribuitorul. 1. Bazinul compensator Bazinul compensator este amplasat imediat aval de canalul de fugă al MHC Novaci 3, pe malul drept al râului şi asigură un volum de 1000 m3 apă. Bazinul are o

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

30

lungime de 70 m, o lăţime de 10 m şi este realizat cu zid din beton armat pe malul drept şi cu dig etanşat cu pereu din beton armat pe malul stâng. La capătul aval, spre râu, este prevăzut un descărcător de prea plin tip prag lat cu o lungime de 14 m, continuat spre albie cu un disipator de energie din beton armat. Descărcătorul restituie apa în albia râului în cazul nefuncţionării MHC Novaci 4. Racordul priză - aducţiune este metalic şi este prevăzut cu aerisire realizată din ţeavă metalică Dn 800. Echipamentele prevăzute la bazinul compensator sunt: - o vană plană cu acţionare manuală de spălare bazin compensator și deznisipator; - un grătar fix vertical 3 x 2/3- 15; - o vană plană acţionată cu un palan manual de 5 tf; - grindă de manevră 3,0/5tf; - instalație de măsură nivele. 2. Aducţiunea Conducta de aducţiune are o lungime de 2650 m și este pozată îngropat pe malul drept al Gilortului, având o pantă continuă. Conducta este formată din 3 tronsoane: - tronson 1 cu lungimea 1600 m, conductă din oţel cu diametrul 1800mm şi grosime 5 mm; - tronson 2 cu lungimea 850 m, conductă din oţel cu diametrul de 1800 mm şi grosime 6 mm; - tronson 3 cu lungimea 200 m - conductă din oţel cu diametrul de 1800 mm şi grosime 8 mm. 3. Distribuitorul Distribuitorul este o confecţie metalică din oţel, înglobată în fundaţia hidroagregatelor. Acesta distribuie debitul de apă din conducta de aducţiune la cele două turbine montate în centrală şi se prelungeşte până în camera de încărcare a următoarei centrale. La ieşire este prevăzut cu un blind şi un robinet Dn 1000 Pn 10 pentru golirea aducţiunii. c. Centrala Centrala este o cladire de tip suprateran, amplasată pe malul drept al Gilortului, la cca 200 m amonte de podul din Pociovaliştea, la o distanţă de 5 - 7 m de baza

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

31

digului de apărare existent. Dimensiunile în plan ale construcţiei sunt (10,75 x 15,75) m2 iar înălţimea 5,30 m. Structura este executată din zidărie portantă cu sâmburi din beton armat şi centuri din beton armat. Împrejmuirea centralei este din plasă de sârmă, accesul fiind realizat pe un pod din beton armat construit peste canalul de fugă. Clădirea centralei adăposteşte două hidroagregate cu turbine Francis orizontale şi echipamentele lor auxiliare fiind prevăzută cu spaţiile necesare deservirii în siguranţă de către personalul de exploatare.

Pentru dotarea centralei au fost prevăzute următoarele echipamente principale: Echipamente mecanice MHC Novaci 4 este echipată cu două hidroagregate de producţie ICM Reşiţa, ambele în funcţiune, care au fost montate în anul 1987. Principalele caracteristici tehnice ale turbinei sunt:



Tip Francis FO 230/720 Qi = 3,2 m3/s Hnet = 45 m n = 600 rot/min



P cupla = 1350 kW

  

Turbina hidraulică funcţionează după principiul “tot sau nimic”, aparatul director fiind reglat din uzina constructoare pentru caracteristicile amenajării. Pentru cazuri de urgenţă aparatul director poate fi închis cu ajutorul unui mecanism de acţionare REGMO.

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

32

Vanele fluture de închidere a circuitului hidraulic sunt amplasate la intrarea în camera spirală a fiecărei turbine şi au rolul de a izola turbinele în cazul unor revizii sau reparaţii. Acestea au diametrul de 1000 m şi sunt acţionate electric sau manual. Vanele sunt construite din fontă şi sunt prevăzute în părţile exterioare cu rizuri de etanşare. În interiorul clădirii se găsesc 2 grinzi metalice fixe pe care rulează câte un palan de 8 tf acţionat manual. Echipamente electrice MHC Novaci 4 este echipată cu 2 agregate cu ax orizontal. Tipul generatorului este trifazat, asincron de tip GA 120/65-10, cu puterea 1200 kW şi turaţia 600 rpm. Cele două generatoare debitează puterea produsă pe o bară de 0,4 kV, proprie fiecărui grup. Echipamentele de forţă şi comandă proprii fiecărui agregat sunt grupate în două dulapuri de 0,4 kV cu următoarele funcţiuni: - DPG dulapul de protecţie generator - conţine aparatajul de conectare a generatorului la bara de 0,4 kV, întreruptorul OROMAX (0,4 kV – 2500 A), transformatorul de măsură curent pe bara de 0,4 kV,CIT (0,5 kV - 2500/5 A), transformatoare de măsură a tensiunii, atât la bornele generatorului, cât şi pe barele de 0,4 kV. Din acest dulap se face legătura electrică cu transformatorul de forţă ridicător TTU-NL 1600 kVA, 20/0,4 kV; - DCD dulapul de comandă şi distribuţie - conţine circuite de forţă pentru alimentarea consumatorilor proprii CHEMP (motoare vane, pompe AD, ungere şi încălzire, iluminat, prizele proprii dulapului). Alimentarea consumatorilor proprii de pe bara de 0,4 kV a fiecărui grup se face prin intermediul a trei siguranţe de tip SIST101, 100 A şi a unui contactor tip USOL (0,4 kV – 100 A). Pentru compensarea factorului de putere al generatoarelor care echipează MHC Novaci 4 s-au montat baterii de condensatoare de 0,4 kV – 140 kVAr. Legarea acestor baterii de condensatoare la bara de 0,4 kV a fiecărui grup se face prin intermediul a trei siguranţe MPR - 0,4 kV, 50A şi a unui contactor tripolar tip (AR 40,0,4 kV - 40A).

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

33

Legăturile electrice între bornele generatoarelor şi dulapurilor DPG şi între dulapurile DPG şi transformatoarele de forţă ridicătoare TTU-NL (1600 kVA, 20/0,4 kV) sunt realizate în bare deschise de Al 100 x 10mm, câte două bare pe fază. Evacuarea puterii produse de generator se face prin intermediul unui transformator de forţă ridicător tip TTU-NL (1600 kVA, 20/0,4 kV, Dyn-5, Usc=6%) şi a unei staţii de 20 kV alcătuită din două celule metalice prefabricate închise, de interior, cu simplu sistem de bare care au următoarele funcţii: - celulă tip CIPI-M-20, echipată cu întreruptor IO (20 kV - 630 A), 2 transformatoare de măsură a curentului tip CIRS-20 (20 kV - 50/5/5A), cls. 0,5/10P, 2 transformatoare de măsură a tensiunii tip TIRBi-20 (20/0,1 kV) cls. 0,5, un separator tripolar de interior, tip STIR-20 (20 kV - 400 A) şi un cuţit de punere la pământ CLP 20 kV. Prin interiorul acestei celule este legat agregatul la bara de 20 kV; - celulă tip CIPS-M-20, echipată cu separator tripolar tip STIR-20 (20 kV 400A). Prin intermediul acestei celule este conectată bara de 20 kV la LEA 20 kV Cărbuneşti - Novaci la grupul nr. 1, respectiv LEA 20 kV Pojaru – Novaci la grupul nr. 2. Legăturile electrice între transformatoarele de forţă ridicătoare şi celulele de 20 kV, precum şi între celulele de 20 kV şi stâlpii terminali ai racordurilor de 20 kV sunt executate prin intermediul cablurilor monofazate cu conductoare de aluminiu de 20 kV tip A2YSY 3 x1 x 150 mmp. Stâlpii terminali ai racordurilor sunt echipaţi cu descărcătoare cu rezistenţă variabilă tip DRVL-24 (24 kV – 10 kA). Pentru o flexibilitate mai mare a schemei de racordare la SEN a MHC-urilor Novaci între stâlpii terminali ai celor două racorduri se realizează o legătură electrică aeriană de 20 kV echipată cu un separator tripolar de exterior tip STE-20 (20 kV – 400 A).

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

34

Echipamentele electrice de comandă şi automatizare Pentru fiecare microhidroagregat există următoarele echipamentele electrice de comandă şi automatizare: - dulap de forţă DGP cu aparatură de conectare a generatorului la barele de 0,4 kV şi măsură a tensiunii pe bara de 0,4 kV; - dulap de comandă şi automatizare DCD cu: 

distribuţie în 0,4 kV, 50 Hz la consumatori (redresor 220 Vc.a/24 V c.c pentru

pompă de epuismente, iluminat, încălzire dulapuri electrice, prize); 

distribuţie în 24 V c.c pentru comandă şi protecţie agregat, alimentare motor de

antrenare aparat director şi telesemnale, iluminat de siguranţă;  comandă pornire – oprire microhidroagregat şi cuplare/decuplare a acestuia la reţea (chei, butoane); 

protecţii electrice (suprasarcină, supratensiune, gaze la transformator);

 semnalizări locale (nivel minim/maxim al apei în amonte poziţie închis – deschis aparat director, funcţionare protecţii electrice şi tehnologice - nivel periculos al apei infiltrate, supratemperatură generator); 

aparate de măsură curent, putere activă, energie activă şi reactivă.

Deşi prin proiect microhidroagregatele ar fi trebuit să funcţioneze automat în funcţie de nivelul apei în amonte, calitatea iniţială a echipamentelor şi starea actuală a acestora conduce la exploatarea manuală a tuturor instalaţiilor din centrală. Limita de proprietate a S.C. I.S.P.H. – S.A. Bucureşti este la cutiile terminale (inclusiv) montate pe primii stalpi de 20kV.

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

35

Schema electrică monofilară a MHC Novaci 4 se prezintă în anexa 4. d. Bazinul de liniştire şi canalul de fugă Bazinul de liniştire în care debuşează aspiratoarele celor două turbine este realizat tip cuvă din beton armat cu dimensiunile 5,00 x 2,30 m având o lungime de 13,50 m.

Canalul de fugă, cu o lungime de 25 m, are ziduri din beton armat şi se racordează cu bazinul compensator al MHC Novaci 5 sub un unghi de 45 grade. 1.3.5. MHC Novaci 5 Amenajarea este amplasată pe Râul Gilort între cotele 413,00 mdM (nivel de restituţie pentru centrala Novaci 4) şi 380,00 mdM nivel de restituţie în bazinul de liniştire al centralei Novaci 5. Accesul în zona amenajării se asigură de la Târgu Jiu pe şoseaua naţională şi drumul judeţean spre localitatea Novaci. Distanţa faţă de municipiul Tg. Jiu este de cca. 40,5 km. Anul punerii în funcţiune al centralei este 1992. Conform proiectului de execuţie caracteristicile principale ale amenajării sunt următoarele:



căderea brută debitul instalat puterea instalată



energia medie anuală

 

Hbr = 33 m; Qi = 5,2 m3/s; Pi = 1130 kW; Em = 3800 MWh/an.

MHC Novaci 5 cuprinde următoarele obiecte:

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

36

a. Captarea CHEMP Novaci 5 prelucrează energetic apa turbinată de CHEMP Novaci 4 şi diferenţa de bazin aval de captarea Novaci 2 prelevată printr-o structură tip baraj deversor cu priză tiroleză. Barajul este amplasat în albia râului, aval de centrala Novaci 4, are o lungime totală de 120 m, o lăţime de 13 m şi o înălţime de 3,50 m. Captarea este formată din următoarele componente: - culeea mal stâng; - frontul deversant prevăzut cu o deschidere pentru debitul de servitute; - priza tiroleză prevăzută cu o priză de iarnă; - culeea mal drept care constituie structura amonte a bazinului compensator şi în care se realizează racordul cu transferul de apă de la CHEMP Novaci 4. Pragul deversor este prevăzut în aval cu un radier din beton armat pentru disiparea energiei şi în continuarea acestuia o rizbermă din bolovani de râu. -

Echipamentele captării sunt: un batardou 1,2 x 2,76 m; un grătar priză tiroleză 2,0 x 10,0 -40; o vană jaluzea 1,00 x 0,75 m; o vană de perete 1,00 x 0,80 m.

b. Derivaţia Derivația cuprinde: bazinul compensator, camera de încărcare, aducţiunea şi distribuitorul. 1. Bazinul compensator Lateral de pragul deversor, lângă malul drept, este executat bazinul compensator cu un volum total de 3600 m3, care înmagazinează atât apa captată pe diferenţa de bazin cât şi debitul de apă turbinat de CHEMP Novaci 4. Bazinul compensator este executat din beton hidrotehnic armat şi are o formă dreptunghiulară cu o lungime de 150 m, o lăţime de 10 m şi o adâncime medie de 3 m. Acesta îndeplineşte următoarele două funcţiuni: - deznisiparea, prin micşorarea vitezei apei şi facilitarea depunerii debitului solid în suspensie; pentru această funcţie este destinat primul compartiment în

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

37

lungime de 40 m. Acest compartiment este prevăzut cu o deschidere de spălare situată la cota 411,0 mdM. - compensarea, prin acumularea unui volum de apă; această funcţie se realizează în al doilea compartiment în lungime de 110 m. Realizarea unui stoc util de 2000 m3 de apă asigură funcţionarea normală a unui grup din centrală când debitul afluent este mai mic decât debitul instalat. Constructiv bazinul compensator are o pantă de 2 % care realizează viteza necesară decolmatării prin autospălare. În capătul aval al bazinului compensator este prevăzută camera de încărcare a aducţiunii. La capătul aval, spre râu, este realizat un deversor de prea plin tip prag lat, cu o lungime de 9,0 m, continuat spre râu cu un disipator de energie evazat, cu pereţii laterali din beton armat. Descărcătorul restituie apa în albia râului în cazul nefuncţionării CHEMP Novaci 5. Racordul priză - aducţiune este metalic şi este prevăzut cu aerisire realizată din ţeavă metalică Dn 800. Echipamentele prevăzute la bazinul compensator sunt: - o vană plană cu acţionare manuală de spălare bazin compensator și deznisipator; - un grătar fix vertical 3 x 2/3- 15; - o vană plană acţionată cu un palan manual de 5 tf; - grindă de manevră 3,0/5tf; - instalație de măsură nivele. 2. Aducţiunea Conducta de aducţiune porneşte de la capătul aval al bazinului compensator şi este pozată îngropat pe malul drept al Gilortului. Conducta de aducţiune este metalică betonată pe exterior, are o lungime totală de 1980 m, diametrul de 1800 mm şi o grosime a ţevii de 6 mm. 3. Distribuitorul Distribuitorul este o construcţie metalică din ţeavă de oţel, înglobat în fundaţia hidroagregatelor cu care face corp comun. Acesta distribuie debitul de apă din conducta forţată la cele două turbine montate în centrală.

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

38

Distribuitorul se prelungeşte până în camera de încărcare a următoarei centrale şi este prevăzut la ieşire cu o vană fluture DN 1200 PN 10 pentru crearea posibilităţii de spălare şi golire a aducţiunii. c. Centrala Centrala este o cladire de tip suprateran, amplasată pe malul drept al Gilortului. Dimensiunile în plan ale construcţiei sunt (12,10 x 24,40) m2 iar înălţimea 7,70 m. Structura este executată din beton armat în cadre cu deschiderea de 12 m, zidăria fiind de umplutură din BCA. Împrejmuirea centralei este din plasă de sârmă, accesul fiind realizat pe un pod din beton armat construit peste canalul de fugă. Clădirea centralei adăposteşte două hidroagregate cu turbine Francis orizontale şi echipamentele lor auxiliare fiind prevăzută cu spaţiile necesare deservirii în siguranţă de către personalul de exploatare.

Pentru dotarea centralei au fost prevăzute următoarele echipamente principale: Echipamente mecanice MHC Novaci 5 este echipată cu două hidroagregate de producţie ICM Reşiţa, ambele în funcţiune, care au fost montate în anul 1992.



Principalele caracteristici tehnice ale turbinei sunt: Tip Francis FO 230/720 Qi = 2,6 m3/s Hnet = 33 m



n = 500 rot/min



P cupla = 565 kW

 

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

39

Turbina hidraulică funcţionează după principiul “tot sau nimic”, aparatul director fiind reglat din uzina constructoare pentru caracteristicile amenajării. Pentru cazuri de urgenţă aparatul director poate fi închis cu ajutorul unui mecanism de acţionare REGMO. Vanele fluture de închidere a circuitului hidraulic sunt amplasate la intrarea în camera spirală a fiecărei turbine şi au rolul de a izola turbinele în cazul unor revizii sau reparaţii. Acestea au diametrul de 1200 m şi sunt acţionate electric sau manual. Vanele sunt construite din fontă şi sunt prevăzute în părţile exterioare cu rizuri de etanşare.

În interiorul clădirii se găseşte o grindă metalică fixă pe care rulează un palan de 7,5 tf acţionat manual. Echipamente electrice MHC Novaci 5 este echipată cu 2 agregate cu ax orizontal. Tipul generatorului este trifazat, asincron de tip GA 120/71-12, cu puterea 800 kW şi turaţia 500 rpm. Cele două generatoare debitează puterea produsă pe o bară de 0,4 kV, proprie fiecărui grup. Echipamentele de forţă şi comandă proprii fiecărui agregat sunt grupate în două dulapuri de 0,4 kV cu următoarele funcţiuni: - DPG dulapul de protecţie generator - conţine aparatajul de conectare a generatorului la bara de 0,4 kV, întreruptorul OROMAX (0,4kV - 1600A), transformatorul de măsură curent pe bara de 0,4 kV CIT (0,5 kV - 1600/5A),

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

40

transformatoare de măsură a tensiunii, atât la bornele generatorului , cât şi pe barele de 0,4 kV. Din acest dulap se face legătura electrică cu transformatorul de forţă ridicător TTU-NL (1000 kVA - 20/0,4 kV); - DCD dulapul de comandă şi distribuţie - conţine circuite de forţă pentru alimentarea consumatorilor proprii CHEMP (motoare vane, pompe AD, ungere şi încălzire, iluminat, priza proprie dulapului). Alimentarea consumatorilor proprii de pe bara de 0,4 kV a fiecărui grup se face prin intermediul a trei siguranţe de tip SIST101de 100A, şi a unui contactor tip USOL (0,4 kV - 100A). Legăturile electrice între bornele generatoarelor şi dulapurilor DPG şi între dulapurile DPG şi transformatoarele de forţă ridicătoare TTU-NL (1000 kVA 20/0,4 kV) sunt realizate în bare deschise de Cu 60 x 10 mm, câte două bare pe fază. Evacuarea puterii produse de generator se face prin intermediul unui transformator de forţă ridicător tip TTU-NL (1000 kVA, 20/0,4 kV, Dyn-5, Usc=6%) şi a unei staţii de 20 kV alcătuită din două celule metalice prefabricate închise, de interior, cu simplu sistem de bare care au următoarele funcţii: - celulă tip CIPI-M-20, echipată cu întreruptor IO (20 kV - 630 A), 2 transformatoare de măsură a curentului tip CIRS-20 (20 kV - 50/5/5A), cls. 0,5/10P, 2 transformatoare de măsură a tensiunii tip TIRBi-20 (20/0,1 kV) cls. 0,5, un separator tripolar de interior, tip STIR-20 (20 kV - 400 A) şi un cuţit de punere la pământ CLP 20 kV. Prin interiorul acestei celule este legat agregatul la bara de 20 kV; - celulă tip CIPS-M-20, echipată cu separator tripolar tip STIR-20 (20 kV 400A). Prin intermediul acestei celule este conectată bara de 20 kV la LEA 20 kV Cărbuneşti - Novaci la grupul nr. 1, respectiv LEA 20 kV Pojaru – Novaci la grupul nr. 2. Legăturile electrice între transformatoarele de forţă ridicătoare şi celulele de 20 kV, precum şi între celulele de 20 kV şi stâlpii terminali ai racordurilor de 20 kV sunt executate prin intermediul cablurilor monofazate cu conductoare de aluminiu de 20 kV tip A2YSY 3 x1 x 120 mmp.

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

41

Stâlpii terminali ai racordurilor sunt echipaţi cu descărcătoare cu rezistenţă variabilă tip DRVL-24 (24 kV – 10 kA). Pentru o flexibilitate mai mare a schemei de racordare la SEN a CHEMP-ului Novaci 5 între stâlpii terminali a celor două racorduri se realizează o legătură electrică aeriană de 20 kV echipată cu un separator tripolar de exterior tip STE-20, (20 kV - 400 A).

Limita de proprietate a S.C. I.S.P.H. – S.A. Bucureşti este la cutiile terminale (inclusiv) montate pe primii stalpi de 20kV. Schema electrică monofilară a MHC Novaci 5 se prezintă în anexa 5. d. Bazinul de liniştire şi canalul de fugă Bazinul de liniştire în care debuşează aspiratoarele celor două turbine este realizat tip cuvă din beton armat cu dimensiunile 5,00 x 2,30 m având o lungime de 13,50 m.

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

42

În continuarea bazinului de liniştire, canalul de fugă este realizat pe malul drept cu un zid de beton armat pe o lugime de 8 m racordat cu pereu spre aval. În aval este realizat un şenal de racord cu albia râului. 1.4. Modificări ale soluţiei proiectate şi lucrări de înlăturare a deficienţelor apărute De la punerea în funcţiune a primei centrale, MHC Novaci 1 şi până în prezent au fost realizate o serie de lucrări de înlăturare a deficienţelor apărute de-a lungul anilor, precum şi modificări ale soluţiei iniţiale, după cum urmează: MHC Novaci 1: 





în 1964 s-a montat un grup cu putere 450 kVA (HA3). În prezent, acesta nu funcţionează deoarece turbina a fost dimensionată pentru un debit mai mare decât cel disponibil în amplasament iar generatorul este uzat; la grupurile HA1 şi HA2 au fost înlocuite rotoarele originale din bronz cu rotoare din oţel; s-au înlocuit unele echipamente hidromecanice de la captare şi camera de încărcare: - porţile de spălare din lemn (cu înălţimi diferite) cu porţi metalice (cu înălţimi egale); - batardourile din lemn de la canalul de spălare şi canalul de aducţiune cu batardouri metalice (etanşare metal pe metal); - vana de spălare de la camera de încărcare cu vană metalică acţionată electric;

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

43



înlocuirea în anul 1996 a ambelor generatoare sincrone de 390 kVA şi



montarea în panoul de sincronizare a unui RAT, de fabricaţie Electrotehnica Bucureşti, dar care nu a funcţionat niciodată; înlocuirea, în anul 2005, întreruptoarelor de 0,4 kV de pe circuitele



generatoarelor nr. 1 şi nr. 2, cu întreruptoare moderne tip MASTERPACT cu Micrologic furnitură Schneider, cu aceleaşi caracteristici tehnice; înlocuirea, în anul 2007, generatorului sincron de la grupul nr. 1 cu alt generator cu aceleaşi caracteristice tehnice, de la FORAJ SONDE S.A. Craiova; MHC Novaci 1÷ Novaci 5:







înlocuirea, în anul 2005, a releelor de protecţie de tensiune minimă şi maximă cu aparatură modernă de fiabilitate ridicată, S.D.F.E.E. Tg. Jiu; realizarea instalaţiei de 24 V c.c. în anul 2006; instalaţia se compune din tablou electric cu redresor 220Vc.a./24 Vc.c., baterie de acumulatori de 24 Vc.c. şi distribuţie la grupuri, furnitură ICPE ACTEL; sistem de telegestiune a energiei electrice produse - consumate de MHC, realizat în anul 2007. MHC Novaci 2 ÷ Novaci 5:

 

înlocuirea, în anul 2005, a vanelor de golire de fund bazin compensator; în anul 2005 s-au achiziţionat şi montat baterii de condensatoare moderne, cu microprocesoare, cu putere de 460 kVar, care se conectează la bara de 0,4 kV a fiecarui generator;



în anul 2005 s-au înlocuit transformatoarele de tensiune de 20/0,1 kV cu transformatoare tip TIRBo-G20, 20/0,1 kV şi TIRMi-C24, 20/√3/0,1/√3/0,1/3 kV;

MHC Novaci 2 și Novaci 3:  au fost înlocuite vanele sertar de golire aducţiune cu vane fluture Dn 1000 Pn10;

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

44

I.2. MĂSURĂTORI ÎN MICROHIDROCENTRALE 2.1. Debite medii lunare Debitele medii lunare și anuale, afluente în amplasamentele captărilor, pe o perioadă de 58 ani (1950-2007) au fost calculate de către INHGA în „Studiul hidrologic pe râul Gilort” realizat în 2010. În tabelele 2.1, 2.2 și 2.3 se prezintă debitele medii lunare afluente pe râul Gilort în secţiunile captărilor Novaci 1, Novaci 2 și Novaci 5. Tabelul 2.1 Debite medii lunare afluente pe râul Gilort în secţiunea captării Novaci 1 (m3/s) Anul 1950 1951 1952 1953 1954 1955 1956 1957 1958 1959 1960 1961 1962 1963 1964 1965 1966 1967 1968 1969 1970 1971 1972 1973 1974 1975 1976

I

II

2,19 3,86 2,93 3,44 3,01 2,66 7,60 9,04 0,59 0,59 5,98 5,56 2,49 4,91 1,42 3,87 4,54 5,19 2,42 3,54 3,41 4,22 2,64 2,37 1,35 1,46 2,29 7,56 0,61 1,89 5,38 2,26 1,83 8,16 2,05 1,84 4,73 4,91 2,98 11,59 9,36 5,01 4,96 4,51 1,24 2,50 2,51 4,44 0,96 1,18 1,78 1,24 1,41 1,98

III

IV

V

5,66 5,66 2,05 3,37 11,96 12,66 10,06 3,66 5,01 3,40 4,77 2,07 9,41 6,81 4,26 7,74 2,97 2,70 3,81 12,24 7,28 4,68 3,82 3,28 2,11 1,74 3,34

7,09 9,32 7,09 9,32 8,76 9,32 13,21 7,14 10,80 4,59 6,58 3,75 12,38 11,17 5,52 8,34 8,07 11,45 5,52 12,75 14,83 8,07 7,88 5,84 3,07 6,17 9,46

2,74 10,57 3,91 10,20 11,82 6,86 8,81 20,17 8,58 6,95 10,76 7,05 5,75 8,44 5,93 9,74 6,03 10,76 4,15 13,49 7,93 7,14 4,64 10,43 14,37 7,88 8,62

VI

VII

0,98 0,62 6,86 3,82 2,31 0,91 10,94 4,16 10,94 1,48 3,41 5,61 8,99 2,04 5,56 6,07 3,17 2,82 5,05 2,82 7,97 4,18 10,48 1,49 2,34 1,50 5,70 2,24 3,08 1,28 9,18 1,69 5,61 3,25 4,07 2,61 1,34 1,20 15,07 8,21 6,91 10,15 7,23 1,59 2,39 3,56 4,82 5,10 7,70 3,56 15,16 11,13 4,40 2,26

VIII 0,44 2,63 0,68 1,98 1,32 2,13 1,08 3,76 1,03 4,09 1,73 1,07 1,79 1,21 1,46 0,65 2,86 1,39 2,38 5,52 1,47 1,28 3,81 1,49 1,45 2,46 4,52

IX

X

0,38 0,36 1,67 1,07 0,92 2,48 0,88 0,57 0,66 1,39 2,29 3,03 0,72 0,93 1,85 1,46 1,01 1,20 1,32 0,98 0,95 1,21 0,62 0,86 0,77 0,79 1,55 0,97 0,95 4,59 0,59 0,53 2,83 1,47 2,33 1,36 3,38 1,82 3,23 1,13 0,97 1,00 3,07 1,50 6,63 17,43 1,01 1,18 1,19 7,60 3,12 2,67 3,29 2,99

XI

XII Media

5,05 1,50 4,73 0,76 3,06 3,76 1,16 2,80 2,52 3,04 3,67 1,94 2,59 0,89 4,96 0,91 5,98 1,88 7,79 1,59 1,05 2,61 2,93 1,48 5,42 2,12 9,27

6,54 1,37 6,91 0,72 4,26 2,73 2,47 2,08 1,85 3,42 8,39 1,29 2,31 0,92 5,05 1,41 4,96 4,02 2,74 6,40 1,11 2,24 3,04 1,15 4,51 1,60 5,93

2,99 4,24 3,14 4,96 4,74 5,28 4,74 4,99 3,98 3,47 4,82 2,97 3,54 4,15 3,30 4,04 4,50 3,87 3,65 7,85 5,59 4,07 4,99 3,56 4,43 4,75 4,79

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Anul 1977 1978 1979 1980 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 Medii

I 2,81 1,14 3,30 2,19 2,46 3,45 1,99 1,58 1,74 2,24 0,61 1,03 0,64 1,10 1,33 0,87 0,84 1,57 1,94 6,07 2,93 3,89 2,62 2,10 0,75 0,99 5,19 4,12 2,42 5,98 1,78 2,66

II III 5,33 5,24 6,17 4,59 3,95 3,88 2,86 3,33 5,79 7,65 1,55 2,80 1,73 2,61 4,07 5,05 2,01 6,35 4,35 5,79 1,08 1,28 2,49 3,51 0,92 3,77 1,26 1,87 1,15 3,86 0,76 0,83 0,75 2,60 1,45 1,70 2,59 2,27 3,21 4,52 2,61 2,12 3,89 2,19 3,91 3,41 2,86 2,51 0,87 2,36 1,22 1,00 4,17 4,30 6,40 6,54 5,66 7,28 3,78 12,56 2,25 6,30 3,46 4,67

IV 6,54 5,33 5,70 7,42 7,23 8,25 6,40 8,16 10,76 12,52 7,70 5,84 4,59 3,76 5,52 2,90 3,71 5,15 3,55 6,21 4,42 4,77 9,41 8,85 4,08 1,53 10,20 8,85 11,13 16,55 5,28 7,58

Faza 3 / 30.10.2010

V 4,50 13,63 8,99 13,49 10,34 6,95 4,21 12,79 10,52 5,38 13,81 6,40 4,13 2,55 9,27 2,30 3,35 5,38 8,81 8,53 4,68 5,05 5,28 5,19 3,49 1,94 6,58 8,11 10,57 8,72 6,17 7,84

VI VII VIII IX 4,21 3,27 2,23 2,04 6,91 2,66 0,78 1,67 9,97 5,79 6,17 2,51 5,75 2,68 1,51 0,69 9,13 2,49 1,42 1,85 4,41 3,62 5,98 4,40 7,14 4,82 2,16 1,69 5,05 2,01 1,75 1,91 3,64 1,63 1,03 0,76 7,14 3,44 2,26 0,89 4,25 1,19 0,60 0,40 4,14 1,62 0,69 0,68 8,11 1,60 0,88 1,04 3,31 1,58 1,01 0,49 9,41 16,87 7,42 1,44 5,05 1,74 0,94 0,76 1,24 0,82 0,83 1,33 3,12 2,54 1,61 0,95 6,03 2,06 1,17 2,16 3,07 1,17 1,18 2,87 3,29 2,12 4,64 2,01 5,61 4,91 1,27 3,89 5,05 3,32 4,34 2,34 1,44 0,87 0,63 0,81 2,73 2,51 1,52 3,15 3,10 2,86 7,83 3,78 2,22 1,13 1,02 2,45 5,61 3,12 3,44 1,90 7,09 13,95 9,23 9,18 8,02 6,68 6,72 3,18 3,48 0,83 2,01 5,10 5,70 3,47 2,41 2,01

45

X XI XII Media 2,08 1,97 2,15 3,53 1,34 0,95 1,08 3,85 1,42 3,50 2,24 4,79 2,23 3,91 7,14 4,43 5,01 2,49 6,91 5,23 1,44 1,65 3,37 3,99 1,22 1,14 1,14 3,02 1,83 2,23 2,23 4,05 0,57 1,65 2,05 3,56 0,76 0,69 0,60 3,84 0,42 0,79 1,04 2,76 0,91 0,94 1,10 2,45 2,30 2,43 1,26 2,64 0,77 1,08 1,64 1,70 1,15 1,55 1,36 5,03 1,25 1,91 1,26 1,71 0,96 0,83 1,66 1,58 3,52 1,87 1,31 2,51 1,56 1,51 4,05 3,14 2,23 2,07 4,62 3,81 1,60 1,47 2,91 2,90 5,56 2,91 1,78 3,81 1,50 1,76 3,82 3,90 0,66 0,70 0,73 2,28 1,78 1,46 1,01 2,14 5,66 3,43 6,26 3,30 9,74 6,03 3,77 4,73 2,76 10,71 3,75 5,44 3,79 2,29 5,79 7,37 1,94 1,46 1,53 6,43 9,60 11,03 5,79 4,97 2,42 2,83 3,01 4,00

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

46

Tabelul 2.2 Debite medii lunare afluente pe râul Gilort în secţiunea captării Novaci 2 (m3/s) Anul

I

II

1950 2,41 4,25 1951 3,22 3,79 1952 3,31 2,92 1953 8,36 9,94 1954 0,65 0,65 1955 6,58 6,12 1956 2,74 5,40 1957 1,57 4,25 1958 4,99 5,71 1959 2,66 3,90 1960 3,75 4,64 1961 2,91 2,61 1962 1,49 1,61 1963 2,52 8,31 1964 0,67 2,07 1965 5,91 2,48 1966 2,01 8,97 1967 2,25 2,02 1968 5,20 5,40 1969 3,27 12,75 1970 10,30 5,51 1971 5,46 4,96 1972 1,37 2,75 1973 2,76 4,88 1974 1,06 1,30 1975 1,96 1,36 1976 1,55 2,18 1977 3,09 5,86 1978 1,25 6,78 1979 3,62 4,34 1980 2,41 3,15 1981 2,70 6,37 1982 3,79 1,70 1983 2,19 1,90 1984 1,73 4,48 1985 1,91 2,21 1986 2,46 4,79 1987 0,67 1,19 1988 1,14 2,74

III

IV

V

6,22 6,22 2,25 3,70 13,15 13,92 11,06 4,02 5,51 3,74 5,25 2,28 10,35 7,49 4,69 8,51 3,27 2,97 4,19 13,46 8,00 5,15 4,20 3,61 2,32 1,91 3,67 5,76 5,05 4,27 3,66 8,41 3,08 2,87 5,56 6,98 6,37 1,41 3,86

7,80 10,25 7,80 10,25 9,64 10,25 14,53 7,85 11,88 5,05 7,24 4,12 13,61 12,29 6,07 9,18 8,87 12,59 6,07 14,02 16,31 8,87 8,67 6,42 3,38 6,78 10,40 7,19 5,86 6,27 8,16 7,95 9,07 7,04 8,97 11,83 13,77 8,46 6,42

3,02 11,62 4,30 11,22 13,00 7,55 9,69 22,18 9,43 7,65 11,83 7,75 6,32 9,28 6,53 10,71 6,63 11,83 4,56 14,84 8,72 7,85 5,10 11,47 15,80 8,67 9,48 4,95 14,99 9,89 14,84 11,37 7,65 4,63 14,07 11,57 5,91 15,19 7,04

VI

VII

1,08 0,68 7,55 4,20 2,54 1,00 12,03 4,57 12,03 1,63 3,75 6,17 9,89 2,24 6,12 6,68 3,49 3,10 5,56 3,10 8,77 4,59 11,52 1,64 2,57 1,65 6,27 2,47 3,39 1,41 10,09 1,86 6,17 3,58 4,47 2,87 1,47 1,32 16,57 9,02 7,60 11,17 7,95 1,75 2,63 3,92 5,30 5,61 8,46 3,92 16,67 12,24 4,84 2,48 4,63 3,59 7,60 2,92 10,96 6,37 6,32 2,95 10,04 2,74 4,85 3,98 7,85 5,30 5,56 2,21 4,00 1,79 7,85 3,79 4,67 1,31 4,56 1,78

VIII 0,48 2,89 0,74 2,18 1,45 2,34 1,18 4,13 1,13 4,50 1,91 1,18 1,97 1,33 1,60 0,72 3,15 1,53 2,62 6,07 1,62 1,41 4,19 1,64 1,59 2,70 4,97 2,46 0,86 6,78 1,66 1,56 6,58 2,38 1,93 1,14 2,48 0,66 0,75

IX

X

XI

0,41 0,39 5,56 1,84 1,18 1,65 1,01 2,73 5,20 0,96 0,63 0,84 0,72 1,52 3,37 2,51 3,33 4,14 0,80 1,02 1,27 2,04 1,60 3,08 1,11 1,32 2,77 1,45 1,08 3,34 1,05 1,33 4,03 0,68 0,94 2,13 0,85 0,87 2,85 1,71 1,07 0,98 1,05 5,05 5,46 0,65 0,59 1,00 3,12 1,62 6,58 2,56 1,50 2,06 3,72 2,00 8,57 3,55 1,24 1,75 1,07 1,10 1,16 3,38 1,65 2,87 7,29 19,17 3,22 1,11 1,30 1,63 1,31 8,36 5,96 3,43 2,94 2,33 3,61 3,29 10,20 2,24 2,28 2,16 1,84 1,48 1,04 2,76 1,57 3,85 0,76 2,46 4,30 2,03 5,51 2,74 4,84 1,58 1,82 1,86 1,34 1,25 2,10 2,01 2,45 0,84 0,63 1,81 0,98 0,84 0,75 0,44 0,46 0,87 0,75 1,00 1,03

XII

Media

7,19 1,50 7,60 0,79 4,69 3,00 2,71 2,28 2,04 3,76 9,23 1,42 2,54 1,01 5,56 1,55 5,46 4,43 3,01 7,04 1,22 2,46 3,34 1,26 4,96 1,76 6,53 2,36 1,19 2,46 7,85 7,60 3,70 1,25 2,46 2,26 0,66 1,14 1,21

3,29 4,66 3,45 5,46 5,21 5,80 5,21 5,48 4,37 3,82 5,30 3,27 3,89 4,56 3,63 4,44 4,95 4,26 4,01 8,63 6,15 4,48 5,49 3,92 4,87 5,23 5,27 3,88 4,24 5,26 4,88 5,75 4,39 3,32 4,46 3,92 4,22 3,04 2,69

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Anul 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 Medii

I 0,70 1,21 1,46 0,96 0,93 1,73 2,13 6,68 3,22 4,28 2,89 2,30 0,82 1,09 5,71 4,53 2,67 6,58 1,96 2,93

II III 1,01 4,15 1,39 2,06 1,26 4,25 0,84 0,91 0,82 2,86 1,60 1,87 2,84 2,49 3,53 4,97 2,88 2,34 4,28 2,41 4,30 3,75 3,15 2,76 0,95 2,60 1,35 1,10 4,59 4,73 7,04 7,19 6,22 8,00 4,16 13,82 2,47 6,93 3,81 5,13

Faza 3 / 30.10.2010

IV V VI VII VIII IX X XI 5,05 4,54 8,92 1,76 0,97 1,15 2,53 2,67 4,13 2,81 3,64 1,73 1,11 0,54 0,85 1,19 6,07 10,20 10,35 18,56 8,16 1,58 1,26 1,70 3,19 2,53 5,56 1,91 1,03 0,84 1,38 2,10 4,08 3,68 1,37 0,90 0,91 1,46 1,06 0,91 5,66 5,91 3,43 2,79 1,77 1,05 3,87 2,05 3,90 9,69 6,63 2,27 1,29 2,38 1,71 1,66 6,83 9,38 3,38 1,28 1,29 3,16 2,46 2,28 4,86 5,15 3,62 2,34 5,10 2,21 1,76 1,62 5,25 5,56 6,17 5,40 1,40 4,28 6,12 3,20 10,35 5,81 5,56 3,65 4,77 2,57 1,65 1,93 9,74 5,71 1,58 0,95 0,69 0,89 0,72 0,76 4,49 3,84 3,00 2,76 1,67 3,47 1,96 1,61 1,68 2,13 3,41 3,14 8,62 4,16 6,22 3,77 11,22 7,24 2,44 1,24 1,13 2,70 10,71 6,63 9,74 8,92 6,17 3,43 3,79 2,09 3,03 11,78 12,24 11,62 7,80 15,35 10,15 10,09 4,17 2,52 18,20 9,58 8,82 7,34 7,39 3,49 2,14 1,61 5,81 6,78 3,82 0,92 2,21 5,61 10,55 12,13 8,34 8,62 6,26 3,82 2,65 2,21 2,66 3,11

47

XII Media 1,38 2,90 1,80 1,87 1,49 5,53 1,39 1,89 1,83 1,73 1,44 2,76 4,45 3,45 5,08 4,19 3,20 3,19 1,96 4,19 4,20 4,29 0,81 2,51 1,11 2,36 6,88 3,63 4,15 5,21 4,12 5,98 6,37 8,10 1,68 7,07 6,37 5,46 3,31 4,40

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

48

Tabelul 2.3 Debite medii lunare afluente pe râul Gilort în secţiunea captării Novaci 5 (m3/s) Anul I II III IV V VI VII VIII 1950 2,62 4,62 6,77 8,49 3,29 1,18 0,74 0,52 1951 3,50 4,12 6,77 11,15 12,65 8,21 4,57 3,15 1952 3,61 3,18 2,45 8,49 4,68 2,77 1,09 0,81 1953 9,10 10,82 4,03 11,15 12,21 13,10 4,98 2,37 1954 0,71 0,71 14,32 10,49 14,15 13,10 1,77 1,58 1955 7,16 6,66 15,15 11,15 8,21 4,08 6,71 2,55 1956 2,98 5,88 12,04 15,82 10,54 10,77 2,44 1,29 1957 1,70 4,63 4,38 8,55 24,14 6,66 7,27 4,50 1958 5,43 6,22 5,99 12,93 10,27 3,80 3,37 1,23 1959 2,89 4,24 4,07 5,50 8,32 6,05 3,38 4,89 1960 4,08 5,06 5,72 7,88 12,87 9,54 5,00 2,08 1961 3,16 2,84 2,48 4,49 8,43 12,54 1,78 1,28 1962 1,62 1,75 11,26 14,82 6,88 2,80 1,80 2,14 1963 2,74 9,05 8,16 13,37 10,10 6,83 2,69 1,45 1964 0,73 2,26 5,11 6,60 7,10 3,69 1,53 1,74 1965 6,44 2,70 9,27 9,99 11,65 10,99 2,03 0,78 1966 2,19 9,77 3,56 9,66 7,21 6,71 3,90 3,42 1967 2,45 2,20 3,23 13,71 12,87 4,87 3,12 1,66 1968 5,66 5,88 4,56 6,60 4,97 1,60 1,43 2,85 1969 3,56 13,87 14,65 15,26 16,15 18,03 9,82 6,60 1970 11,21 5,99 8,71 17,76 9,49 8,27 12,15 1,76 1971 5,94 5,40 5,60 9,66 8,55 8,66 1,91 1,54 1972 1,49 3,00 4,57 9,43 5,55 2,86 4,26 4,56 1973 3,01 5,31 3,93 6,99 12,49 5,77 6,10 1,78 1974 1,15 1,42 2,52 3,68 17,20 9,21 4,27 1,73 1975 2,14 1,48 2,08 7,38 9,43 18,15 13,32 2,94 1976 1,69 2,38 4,00 11,32 10,32 5,27 2,70 5,40 1977 3,37 6,38 6,27 7,82 5,39 5,04 3,91 2,67 1978 1,36 7,38 5,50 6,38 16,31 8,27 3,18 0,94 1979 3,95 4,72 4,65 6,83 10,77 11,93 6,94 7,38 1980 2,62 3,42 3,98 8,88 16,15 6,88 3,21 1,80 1981 2,94 6,94 9,16 8,66 12,37 10,93 2,98 1,70 1982 4,13 1,85 3,35 9,88 8,32 5,28 4,33 7,16 1983 2,38 2,07 3,12 7,66 5,04 8,55 5,77 2,59 1984 1,89 4,87 6,05 9,77 15,32 6,05 2,40 2,10 1985 2,08 2,41 7,60 12,87 12,60 4,36 1,95 1,24 1986 2,68 5,21 6,94 14,98 6,44 8,55 4,12 2,70 1987 0,73 1,30 1,54 9,21 16,54 5,08 1,43 0,72 1988 1,24 2,99 4,21 6,99 7,66 4,96 1,94 0,82

IX X XI XII Media 0,45 0,43 6,05 7,82 3,58 2,00 1,28 1,80 1,64 5,07 1,10 2,97 5,66 8,27 3,76 1,05 0,69 0,91 0,86 5,94 0,79 1,66 3,67 5,11 5,67 2,74 3,63 4,51 3,27 6,32 0,87 1,12 1,39 2,95 5,67 2,22 1,74 3,35 2,49 5,97 1,21 1,44 3,01 2,22 4,76 1,58 1,18 3,64 4,09 4,15 1,14 1,44 4,39 10,04 5,77 0,74 1,03 2,32 1,55 3,55 0,93 0,94 3,10 2,77 4,23 1,86 1,17 1,07 1,10 4,96 1,14 5,50 5,94 6,05 3,95 0,71 0,64 1,09 1,69 4,83 3,39 1,76 7,16 5,94 5,39 2,79 1,63 2,25 4,82 4,63 4,05 2,18 9,32 3,27 4,36 3,87 1,35 1,90 7,66 9,39 1,17 1,19 1,26 1,33 6,69 3,68 1,80 3,12 2,68 4,88 7,94 20,86 3,50 3,63 5,97 1,21 1,42 1,77 1,37 4,26 1,42 9,10 6,49 5,40 5,30 3,73 3,20 2,54 1,91 5,69 3,93 3,58 11,10 7,10 5,73 2,44 2,49 2,35 2,57 4,23 2,00 1,61 1,13 1,30 4,61 3,00 1,70 4,20 2,68 5,73 0,83 2,67 4,68 8,55 5,31 2,21 5,99 2,98 8,27 6,26 5,27 1,72 1,98 4,03 4,78 2,03 1,46 1,36 1,36 3,61 2,28 2,19 2,66 2,67 4,85 0,92 0,68 1,98 2,46 4,26 1,07 0,91 0,82 0,72 4,59 0,48 0,50 0,94 1,24 3,31 0,82 1,09 1,13 1,32 2,93

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Anul 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 Medii

I 0,76 1,32 1,59 1,04 1,01 1,88 2,32 7,27 3,51 4,66 3,14 2,51 0,89 1,18 6,22 4,93 2,90 7,16 2,14 3,19

II III 1,10 4,52 1,51 2,24 1,38 4,62 0,92 0,99 0,89 3,11 1,74 2,04 3,10 2,71 3,84 5,40 3,13 2,54 4,66 2,62 4,68 4,08 3,42 3,00 1,04 2,82 1,46 1,19 4,99 5,15 7,66 7,82 6,77 8,71 4,52 15,04 2,69 7,55 4,15 5,58

IV 5,49 4,49 6,60 3,47 4,44 6,16 4,25 7,44 5,29 5,72 11,26 10,60 4,89 1,83 12,21 10,60 13,32 19,81 6,33 9,08

Faza 3 / 30.10.2010

V VI VII VIII IX X XI 4,94 9,71 1,92 1,05 1,25 2,76 2,91 3,06 3,96 1,89 1,21 0,58 0,92 1,30 11,10 11,26 20,20 8,88 1,72 1,37 1,85 2,75 6,05 2,08 1,12 0,92 1,50 2,29 4,01 1,49 0,98 0,99 1,59 1,15 0,99 6,44 3,73 3,04 1,93 1,14 4,22 2,24 10,54 7,21 2,47 1,40 2,59 1,86 1,81 10,21 3,68 1,40 1,41 3,44 2,67 2,48 5,60 3,94 2,54 5,55 2,40 1,91 1,76 6,05 6,71 5,88 1,53 4,66 6,66 3,48 6,33 6,05 3,97 5,19 2,80 1,79 2,10 6,22 1,72 1,04 0,75 0,97 0,79 0,83 4,18 3,27 3,01 1,81 3,77 2,13 1,75 2,32 3,71 3,42 9,38 4,52 6,77 4,11 7,88 2,66 1,35 1,23 2,94 11,65 7,21 9,71 6,71 3,73 4,12 2,27 3,30 12,82 12,65 8,49 16,70 11,04 10,99 4,54 2,75 10,43 9,60 7,99 8,05 3,80 2,33 1,75 7,38 4,16 1,00 2,40 6,10 11,49 13,21 9,39 6,82 4,15 2,89 2,40 2,89 3,38

49

XII Media 1,50 3,16 1,96 2,04 1,63 6,02 1,51 2,05 1,99 1,89 1,56 3,01 4,84 3,76 5,53 4,56 3,48 3,47 2,14 4,56 4,57 4,66 0,88 2,73 1,20 2,56 7,49 3,95 4,52 5,67 4,49 6,51 6,94 8,82 1,83 7,69 6,94 5,95 3,61 4,79

În figurile de mai jos se prezintă curbele de durată asociate debitelor medii lunare în secțiunile celor trei captări.

Q [mc/s]

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0

8.0

9.0

10.0

11.0

12.0

13.0

14.0

15.0

16.0

17.0

18.0

19.0

20.0

21.0

58.6

55.2

51.7

48.3

44.8

Stoc uzinat la Qi = 2,4 mc/s

82.8

79.3

Qserv.

100.0 p [% ]

Faza 3 / 30.10.2010

20.7

17.2 Stoc afl.

3

Qmed = 4,00 m /s

86.2

75.9

72.4

69.0

65.5

62.1

37.9

34.5

31.0

27.6

24.1

13.8

10.3

6.9

3.4

0.0

Curba de durată a debitelor medii lunare naturale afluente în secţiunea captării Novaci 1

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM 50

Figura 1

96.6

93.1

89.7

41.4

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

51

Figura 2

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

52

Figura 3

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

53

2.2. Curba de durată și utilizare a debitelor medii zilnice afluente la stația hidrometrică Novaci. Figura 4

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

54

2.3. Numărul de ore de funcționare a microhidrocentralelor. În tabelul următor sunt prezentate orele de funcționare a celor cinci microhidrocentrale, pe fiecare hidroagregat, în perioada 2000 – 2009. Tabelul 3.1 MHC Novaci 1 MHC Novaci 2 MHC Novaci 3 MHC Novaci 4 MHC Novaci 5 HA1 HA2 HA1 HA2 HA1 HA2 HA1 HA2 HA1 HA2 2000 4481 4975 2413 1177 2286 1358 1787 1807 2096 2098 2001 5094 4273 3584 1102 3481 1143 3248 1370 1991 2713 2002 7438 6180 4995 1952 5238 1945 3048 3546 3521 2684 2003 7947 5812 4195 3037 2974 4240 4154 1499 4102 3252 2004 8384 7451 7296 3942 6847 4202 6097 4254 3733 8107 2005 8476 6644 7589 2938 7363 2988 6090 4091 5673 6062 2006 8264 5456 5834 5986 6451 5204 6297 5267 6288 4337 2007 8417 7792 6282 4508 5820 4788 7418 2812 2203 1671 2008 8244 6125 8563 2075 8049 2343 6364 1842 6149 4776 2009 7842 7749 7323 2586 8030 2818 7855 3283 7014 5028 Media 7459 6246 5807 2930 5654 3103 5236 2977 4277 4073 Anul

2.4. Puteri orare ale grupurilor. În tabelele 4.1 și 4.2 sunt prezentate puterile orare înregistrate pe parcursul anului 2009 în MHC Novaci 1 ÷ 5. Acestea sunt prezentate pe fiecare grup în parte și pe total centrală. Tabelul 4.1 Data 01.01.2009 02.01.2009 03.01.2009 04.01.2009 05.01.2009 06.01.2009 07.01.2009 08.01.2009 09.01.2009 10.01.2009 11.01.2009 12.01.2009

MHC Novaci 1 HA1 + HA1 HA2 HA2 220 170 390 230 170 400 220 153 373 190 125 315 207 130 337 206 100 306 220 153 373 215 105 320 210 80 290 195 80 275 167 100 267 190 75 265

MHC Novaci 2 HA1 + HA1 HA2 HA2 640 640 683 683 567 567 441 441 449 449 404 404 484 484 405 405 282 282 322 322 313 313 282 282

MHC Novaci 3 HA1 + HA1 HA2 HA2 600 600 612 612 533 533 425 425 410 410 378 378 438 438 360 360 275 275 292 292 282 282 260 260

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

13.01.2009 14.01.2009 15.01.2009 16.01.2009 17.01.2009 18.01.2009 19.01.2009 20.01.2009 21.01.2009 22.01.2009 23.01.2009 24.01.2009 25.01.2009 26.01.2009 27.01.2009 28.01.2009 29.01.2009 30.01.2009 31.01.2009 01.02.2009 02.02.2009 03.02.2009 04.02.2009 05.02.2009 06.02.2009 07.02.2009 08.02.2009 09.02.2009 10.02.2009 11.02.2009 12.02.2009 13.02.2009 14.02.2009 15.02.2009 16.02.2009 17.02.2009 18.02.2009 19.02.2009 20.02.2009 21.02.2009 22.02.2009 23.02.2009 24.02.2009 25.02.2009 26.02.2009 27.02.2009 28.02.2009 01.03.2009 02.03.2009

185 200 196 195 190 180 190 190 180 200 230 230 220 225 227 210 200 217 213 200 210 220 220 220 220 220 220 210 220 210 218 210 210 210 210 190 210 217 226 205 210 200 195 205 190 210 210 210 210

80 94 104 100 100 80 80 85 90 106 140 150 140 130 127 150 150 170 177 175 170 160 160 170 170 160 170 180 170 170 180 175 160 160 160 100 170 170 162 135 133 130 115 105 90 110 120 110 110

265 294 300 295 290 260 270 275 270 306 370 380 360 355 354 360 350 387 390 375 380 380 380 390 390 380 390 390 390 380 398 385 370 370 370 290 380 387 388 340 343 330 310 310 280 320 330 320 320

Faza 3 / 30.10.2010

300 330 325 310 270 255 247 243 252 359 580 580 514 505 472 746 754 748 613 525 1062 930 929 965 955 943 980 990 900 889 899 790 740 556 599 480 570 513 504 425 417 379 326 336 344 360 344 319 322

582 627 604 515 420

55

300 330 325 310 270 255 247 243 252 359 580 580 514 505 472 1328 1381 1352 1128 945 1062 930 929 965 955 943 980 990 900 889 899 790 740 556 599 480 570 513 504 425 417 379 326 336 344 360 344 319 322

283 304 298 282 247 232 226 220 225 346 520 545 490 466 455 660 685 706 622 600 982 868 870 940 912 892 942 941 867 848 830 780 695 543 577 460 520 497 466 385 381 357 319 285 324 329 320 291 303

650 682 676 588 490

686

283 304 298 282 247 232 226 220 225 346 520 545 490 466 455 1310 1367 1382 1210 1090 982 868 870 1626 912 892 942 941 867 848 830 780 695 543 577 460 520 497 466 385 381 357 319 285 324 329 320 291 303

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

03.03.2009 04.03.2009 05.03.2009 06.03.2009 07.03.2009 08.03.2009 09.03.2009 10.03.2009 11.03.2009 12.03.2009 13.03.2009 14.03.2009 15.03.2009 16.03.2009 17.03.2009 18.03.2009 19.03.2009 20.03.2009 21.03.2009 22.03.2009 23.03.2009 24.03.2009 25.03.2009 26.03.2009 27.03.2009 28.03.2009 29.03.2009 30.03.2009 31.03.2009 01.04.2009 02.04.2009 03.04.2009 04.04.2009 05.04.2009 06.04.2009 07.04.2009 08.04.2009 09.04.2009 10.04.2009 11.04.2009 12.04.2009 13.04.2009 14.04.2009 15.04.2009 16.04.2009 17.04.2009 18.04.2009 19.04.2009 20.04.2009

210 210 220 210 210 213 210 210 210 213 210 220 220 220 220 210 210 206 210 210 210 210 210 200 210 220 220 205 207 181 215 220 220 220 220 200 210 220 217 220 218 215 215 200 220 212 210 220 220

100 107 150 170 180 173 180 180 170 173 170 180 170 160 160 160 140 138 140 130 130 130 130 80 120 130 130 120 135 168 170 180 180 180 180 160 170 180 177 170 180 180 180 170 180 178 180 180 180

310 317 370 380 390 386 390 390 380 386 380 400 390 380 380 370 350 344 350 340 340 340 340 280 330 350 350 325 342 349 385 400 400 400 400 360 380 400 394 390 398 395 395 370 400 390 390 400 400

Faza 3 / 30.10.2010

322 320 473 1042 847 723 589 818 892 850 781 745 656 648 603 610 537 432 490 446 440 426 418 345 372 345 395 462 825 738 757 740 740 750 755 757 745 748 758 760 767 777 767 760 767 776 776 760 770

610 525 463 320

526 501

620 670 660 650 683 688 696 675 695 681 684 674 690 685 668 683 688 688 670 682

56

322 320 473 1042 1457 1248 1052 1138 892 850 781 745 656 648 603 1136 1038 432 490 446 440 426 418 345 372 345 395 462 825 1358 1427 1400 1390 1433 1443 1453 1420 1443 1439 1444 1441 1467 1452 1428 1450 1464 1464 1430 1452

284 310 400 1021 833 691 550 740 880 808 757 706 623 633 574 550 478 432 432 439 387 415 370 328 332 325 370 410 762 745 712 695 686 718 700 753 762 759 760 742 758 752 760 755 763 773 770 765 760

661 588 441 400

350 360

591 670 667 665 682 675 634 660 664 650 645 657 651 650 648 655 660 650 647 640

284 310 400 1021 1494 1279 991 1140 880 808 757 706 623 633 574 550 478 432 432 439 387 765 730 328 332 325 370 410 762 1336 1382 1362 1351 1400 1375 1387 1422 1423 1410 1387 1415 1403 1410 1403 1418 1433 1420 1412 1400

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

21.04.2009 22.04.2009 23.04.2009 24.04.2009 25.04.2009 26.04.2009 27.04.2009 28.04.2009 29.04.2009 30.04.2009 01.05.2009 02.05.2009 03.05.2009 04.05.2009 05.05.2009 06.05.2009 07.05.2009 08.05.2009 09.05.2009 10.05.2009 11.05.2009 12.05.2009 13.05.2009 14.05.2009 15.05.2009 16.05.2009 17.05.2009 18.05.2009 19.05.2009 20.05.2009 21.05.2009 22.05.2009 23.05.2009 24.05.2009 25.05.2009 26.05.2009 27.05.2009 28.05.2009 29.05.2009 30.05.2009 31.05.2009 01.06.2009 02.06.2009 03.06.2009 04.06.2009 05.06.2009 06.06.2009 07.06.2009 08.06.2009

220 215 210 220 217 220 220 220 222 225 220 220 220 220 220 220 213 220 225 220 222 220 225 210 220 220 220 210 220 220 220 220 220 220 220 205 200 220 220 205 215 210 200 214 220 220 220 220 220

180 180 170 180 180 180 190 180 192 180 180 180 190 180 180 180 187 180 175 180 178 180 175 180 180 180 180 170 180 180 170 180 180 180 170 162 170 175 160 160 161 140 170 170 170 180 180 180 180

400 395 380 400 397 400 410 400 414 405 400 400 410 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 390 400 400 400 380 400 400 390 400 400 400 390 367 370 395 380 365 376 350 370 384 390 400 400 400 400

Faza 3 / 30.10.2010

772 757 762 795 770 722 687 685 666 707 650 702 690 724 670 636 679 766 687 697 747 775 768 770 755 798 790 747 754 793 717 681 723 719 682 597 862 1017 950 932 814 907 967 775 744 678 634 508 602

668 692 670 688 690 660 633 592 653 640 590 640 641 599 630 532 577 442 525 535 666 612 636 627 612 651 625 616 607 563 630 574 595 516 516 405 453

354 643 616 614 578 520 452

57

1440 1449 1432 1483 1460 1382 1320 1277 1319 1347 1240 1342 1331 1323 1300 1168 1256 1208 1212 1232 1413 1387 1404 1397 1367 1449 1415 1363 1361 1356 1347 1255 1318 1235 1198 1002 1315 1017 950 932 814 907 1321 1418 1360 1292 1212 1028 1054

759 785 723 785 760 745 701 691 678 675 666 702 695 710 667 660 660 600 726 690 707 705 730 743 729 720 721 714 720 700 770 701 734 700 678 540 832 900 910 871 767 890 760 683 622 685 580 596 645

660 645 673 665 669 650 595 566 613 610 555 621 635 620 616 522 259 530 425 591 612 620 656 653 635 680 673 650 649 645 520 496 595 590 426 400 416

325 664 692 600 540 421 341

1419 1430 1396 1450 1429 1395 1296 1257 1291 1285 1221 1323 1330 1330 1283 1182 919 1130 1151 1281 1319 1325 1386 1396 1364 1400 1394 1364 1369 1345 1290 1197 1329 1290 1104 940 1248 900 910 871 767 890 1085 1347 1314 1285 1120 1017 986

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

09.06.2009 10.06.2009 11.06.2009 12.06.2009 13.06.2009 14.06.2009 15.06.2009 16.06.2009 17.06.2009 18.06.2009 19.06.2009 20.06.2009 21.06.2009 22.06.2009 23.06.2009 24.06.2009 25.06.2009 26.06.2009 27.06.2009 28.06.2009 29.06.2009 30.06.2009 01.07.2009 02.07.2009 03.07.2009 04.07.2009 05.07.2009 06.07.2009 07.07.2009 08.07.2009 09.07.2009 10.07.2009 11.07.2009 12.07.2009 13.07.2009 14.07.2009 15.07.2009 16.07.2009 17.07.2009 18.07.2009 19.07.2009 20.07.2009 21.07.2009 22.07.2009 23.07.2009 24.07.2009 25.07.2009 26.07.2009 27.07.2009

220 220 220 220 220 220 220 219 220 220 215 220 210 210 220 210 200 220 220 220 220 220 215 210 220 220 220 220 220 220 215 220 217 200 220 210 215 220 220 214 205 220 220 220 220 220 220 200 210

180 180 170 163 175 170 170 153 150 155 150 143 140 140 170 150 150 180 180 173 180 180 170 177 170 180 180 180 180 180 175 175 167 160 160 170 170 170 170 167 155 170 170 170 170 160 170 163 160

400 400 390 383 395 390 390 372 370 375 365 363 350 350 390 360 350 400 400 393 400 400 385 387 390 400 400 400 400 400 390 395 384 360 380 380 385 390 390 381 360 390 390 390 390 380 390 363 370

Faza 3 / 30.10.2010

1047 947 740 612 574 600 1020 953 880 814 695 605 572 600 898 788 847 701 790 755 762 788 735 741 765 804 796 775 764 717 688 572 712 772 770 790 793 740 660 649 678 610 886 1075 1013 916 829 739 669

603 553 505 455 953

740 618 628 618 602 608 640 647 651 635 630 628 622 633 617 581 573 584 630 678 650 659 652 579 536 600 533 423

58

1047 947 1343 1165 1079 1055 1973 953 880 814 695 605 572 600 1638 788 1465 1329 1408 1357 1370 1428 1382 1392 1400 1434 1424 1397 1397 1334 1269 1145 1296 1402 1448 1440 1452 1392 1239 1185 1278 1143 1309 1075 1013 916 829 739 669

1010 861 725 644 575 594 1020 888 835 778 690 614 530 565 864 762 825 681 728 742 700 697 724 727 710 742 717 715 745 713 730 684 723 721 741 718 720 722 680 693 720 624 835 998 945 881 358 690 640

600 565 481 371

730 570 599 665 652 645 600 673 604 680 685 686 626 630 616 545 440 580 615 680 672 680 650 540 485 550 448 517

1010 861 1325 1209 1056 965 1020 888 835 778 690 614 530 565 1594 762 1395 1280 1393 1394 1345 1297 1397 1331 1390 1427 1403 1341 1375 1329 1275 1124 1303 1336 1421 1390 1400 1372 1220 1178 1270 1072 1352 998 945 881 358 690 640

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

28.07.2009 29.07.2009 30.07.2009 31.07.2009 01.08.2009 02.08.2009 03.08.2009 04.08.2009 05.08.2009 06.08.2009 07.08.2009 08.08.2009 09.08.2009 10.08.2009 11.08.2009 12.08.2009 13.08.2009 14.08.2009 15.08.2009 16.08.2009 17.08.2009 18.08.2009 19.08.2009 20.08.2009 21.08.2009 22.08.2009 23.08.2009 24.08.2009 25.08.2009 26.08.2009 27.08.2009 28.08.2009 29.08.2009 30.08.2009 31.08.2009 01.09.2009 02.09.2009 03.09.2009 04.09.2009 05.09.2009 06.09.2009 07.09.2009 08.09.2009 09.09.2009 10.09.2009 11.09.2009 12.09.2009 13.09.2009 14.09.2009

210 210 207 212 207 220 220 220 215 220 220 220 220 220 212 212 203 200 200 195 174 180 151 150 153 150 230 208 217 230 220 220 230 225 230 220 220 195 190 182 212 205 165 170 160 160 140

160 170 167 155 138 170 170 170 150 170 170 170 170 170 170 163 150 140 100 115 112 120 100 97 90 90 121 76

150 160 183

370 380 374 367 345 390 390 390 365 390 390 390 390 390 382 375 353 340 300 310 286 300 251 247 243 240 230 329 293 230 220 220 230 225 230 220 220 195 190 182 212 205 165 170 160 160 290 160 183

Faza 3 / 30.10.2010

640 555 596 521 565 548 456 412 639 459 472 462 435 386 370 339 322 257 260 262 260 225 220 195 195 192 172 279 201 154 155 143 147 136 140 110 127 110 100 92 135 169 119 110 100 85 84 66 105

59

640 555 596 521 565 548 456 412 639 459 472 462 435 386 370 339 322 257 260 262 260 225 220 195 195 192 172 279 201 154 155 143 147 136 140 110 127 110 100 92 135 169 119 110 100 85 84 66 105

592 511 567 480 548 495 430 391 550 450 425 450 400 359 244 324 304 210 226 210 220 185 176 150 150 148 126 245 160 141 130 105 125 103 121 90 105 931 85 80 142 116 95 90 85 77 72 50 88

592 511 567 480 548 495 430 391 550 450 425 450 400 359 244 324 304 210 226 210 220 185 176 150 150 148 126 245 160 141 130 105 125 103 121 90 105 931 85 80 142 116 95 90 85 77 72 50 88

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

15.09.2009 16.09.2009 17.09.2009 18.09.2009 19.09.2009 20.09.2009 21.09.2009 22.09.2009 23.09.2009 24.09.2009 25.09.2009 26.09.2009 27.09.2009 28.09.2009 29.09.2009 30.09.2009 01.10.2009 02.10.2009 03.10.2009 04.10.2009 05.10.2009 06.10.2009 07.10.2009 08.10.2009 09.10.2009 10.10.2009 11.10.2009 12.10.2009 13.10.2009 14.10.2009 15.10.2009 16.10.2009 17.10.2009 18.10.2009 19.10.2009 20.10.2009 21.10.2009 22.10.2009 23.10.2009 24.10.2009 25.10.2009 26.10.2009 27.10.2009 28.10.2009 29.10.2009 30.10.2009 31.10.2009 01.11.2009 02.11.2009

190

150 190 195 187 208 200 185 158 185 210 220 210 213 210 200 210 205 182 200 200 217

180 190 180 190 190 190 175 155 145 140 140 138 160 155 150 160 153 150 166 180 167 150 118 130 130 110 130 113 103 170 150 150 160 160 155 136 191 170 165 170 180 180 160 155 165 135 160 155 144

180 190 180 190 190 190 175 155 145 140 140 138 160 155 150 160 153 150 166 370 167 150 118 130 130 110 130 113 253 360 345 337 368 360 340 294 376 380 385 380 393 390 360 365 370 317 360 355 361

Faza 3 / 30.10.2010

78 90 75 86 96 83 78 65 53 55 54 35 69 110 113 123 116 116 123 102 72 92 122 117 111 110 103 110 549 353 640 534 470 400 544 698 643 560 849 1050 1016 923 822 774 663 713 646 552 496

560 328

600 523 478 370 383

60

78 90 75 86 96 83 78 65 53 55 54 35 69 110 113 123 116 116 123 102 72 92 122 117 111 110 103 110 1109 681 640 534 470 400 1144 1221 1121 930 1232 1050 1016 923 822 774 663 713 646 552 496

58 70 50 66 76 73 60 58 40 47 50 32 60 100 100 92 100 109 98 84 55 77 100 93 96 98 88 96 491 714 675 486 455 368 540 684 679 578 840 1000 969 860 820 736 634 665 605 551 438

502 331

558 580 461 315 305

58 70 50 66 76 73 60 58 40 47 50 32 60 100 100 92 100 109 98 84 55 77 100 93 96 98 88 96 993 1045 675 486 455 368 1098 1264 1140 893 1145 1000 969 860 820 736 634 665 605 551 438

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

03.11.2009 04.11.2009 05.11.2009 06.11.2009 07.11.2009 08.11.2009 09.11.2009 10.11.2009 11.11.2009 12.11.2009 13.11.2009 14.11.2009 15.11.2009 16.11.2009 17.11.2009 18.11.2009 19.11.2009 20.11.2009 21.11.2009 22.11.2009 23.11.2009 24.11.2009 25.11.2009 26.11.2009 27.11.2009 28.11.2009 29.11.2009 30.11.2009 01.12.2009 02.12.2009 03.12.2009 04.12.2009 05.12.2009 06.12.2009 07.12.2009 08.12.2009 09.12.2009 10.12.2009 11.12.2009 12.12.2009 13.12.2009 14.12.2009 15.12.2009 16.12.2009 17.12.2009 18.12.2009 19.12.2009 20.12.2009 21.12.2009

220 215 210 193 135 170 149 214 184 200 208 210 210 205 210 210 237 230 220 230 200 230 220 230 230 230 230 230 230 230 230 217 218 225 210 210 215 220 220 206 194 190 200 193 190 180 130 141 150

140 135 140 137 94 95 140 138 113 160 160 163 170 180 180 180

120 156 163 160 150 140 150 150 140 130 130 126 117 110 120 105 80 80 80 87

360 350 350 330 229 265 289 352 297 360 368 373 380 385 390 390 237 230 220 230 200 230 220 230 230 230 230 230 230 350 386 380 378 375 350 360 365 360 350 336 320 307 310 313 295 260 210 221 237

Faza 3 / 30.10.2010

432 461 475 587 965 699 639

587 582 623

61

432 461 475 587 1552 1281 1262

380 430 434 573 896 670 681 678 708 740 745 730 730 724 730 668 718 690 794 991 980 850 883 749 720 720 628 575 510 570 520 495 468 431 410 387

490 575 530 595 590 630 623 610 618 627 600 571 375 390 490

380 430 434 573 1386 1245 1211 1273 1298 1370 1368 1340 1348 1351 1330 1239 1093 1080 1284 991 980 850 883 749 720 720 628 575 510 570 520 495 468 431 410 387

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

22.12.2009 23.12.2009 24.12.2009 25.12.2009 26.12.2009 27.12.2009 28.12.2009 29.12.2009 30.12.2009 31.12.2009

160 180 214 220 215 210

75 90 102 143 175 170

Faza 3 / 30.10.2010

62

235 270 316 363 390 380

Tabelul 4.2 MHC Novaci 4 Data 01.01.2009 02.01.2009 03.01.2009 04.01.2009 05.01.2009 06.01.2009 07.01.2009 08.01.2009 09.01.2009 10.01.2009 11.01.2009 12.01.2009 13.01.2009 14.01.2009 15.01.2009 16.01.2009 17.01.2009 18.01.2009 19.01.2009 20.01.2009 21.01.2009 22.01.2009 23.01.2009 24.01.2009 25.01.2009 26.01.2009 27.01.2009 28.01.2009 29.01.2009 30.01.2009 31.01.2009 01.02.2009

HA 1

190 180 187 308 531 514 450 505 424 675 602 147 564 530

HA2 527 576 479 355 390 295 400 322 208 250 245 196 260 258 241 243 184 180 160

590 660 642 567 530

MHC Novaci 5 HA1 + HA2 527 576 479 355 390 295 400 322 208 250 245 196 260 258 241 243 184 180 350 180 187 308 531 514 450 505 424 1265 1262 789 1131 1060

HA1 395 408 360 293 278 260 305 240 187 200 200 180 185 214 192 194 165 152 150 160 150 240 355 370 328 336 297 422 451 437 441 350

HA2

405 445 423 442 400

HA1 + HA2 395 408 360 293 278 260 305 240 187 200 200 180 185 214 192 194 165 152 150 160 150 240 355 370 328 336 297 827 896 860 883 750

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

02.02.2009 03.02.2009 04.02.2009 05.02.2009 06.02.2009 07.02.2009 08.02.2009 09.02.2009 10.02.2009 11.02.2009 12.02.2009 13.02.2009 14.02.2009 15.02.2009 16.02.2009 17.02.2009 18.02.2009 19.02.2009 20.02.2009 21.02.2009 22.02.2009 23.02.2009 24.02.2009 25.02.2009 26.02.2009 27.02.2009 28.02.2009 01.03.2009 02.03.2009 03.03.2009 04.03.2009 05.03.2009 06.03.2009 07.03.2009 08.03.2009 09.03.2009 10.03.2009 11.03.2009 12.03.2009 13.03.2009 14.03.2009 15.03.2009 16.03.2009 17.03.2009 18.03.2009 19.03.2009 20.03.2009 21.03.2009 22.03.2009

806 857 796 836 823 830 837 872 810 835 751 697 652 558 535 481 536 499 477

290 288 273 285 401 770 949 631 508 680 852 743 726 676 616 595 573 560 480 310 498 422

902

630 580 479

Faza 3 / 30.10.2010

1708 857 796 836 823 830 837 872 810 835 751 697 652 558 535 481 536 499 477 0 0 0 0 0 0 0 0 290 288 273 285 401 770 1579 1211 987 680 852 743 726 676 616 595 573 560 480 310 498 422

317 305 411 495 535 592 525 435 600 585 529 517 440 411 406 320 390 341 366 360 370 315 297 301 290 293 299 262 270 258 272 357 470 454 452 437 375 325 284 495 560 530 515 464 410 413 347 366 320

63

317 270 281 270 350 311 300 290 230

385 422 435 406 345 338 306 270

634 575 692 765 885 592 836 735 600 585 819 747 440 411 406 320 390 341 366 360 370 315 297 301 290 293 299 262 270 258 272 357 855 876 887 843 720 663 590 765 560 530 515 464 410 413 347 366 320

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

23.03.2009 24.03.2009 25.03.2009 26.03.2009 27.03.2009 28.03.2009 29.03.2009 30.03.2009 31.03.2009 01.04.2009 02.04.2009 03.04.2009 04.04.2009 05.04.2009 06.04.2009 07.04.2009 08.04.2009 09.04.2009 10.04.2009 11.04.2009 12.04.2009 13.04.2009 14.04.2009 15.04.2009 16.04.2009 17.04.2009 18.04.2009 19.04.2009 20.04.2009 21.04.2009 22.04.2009 23.04.2009 24.04.2009 25.04.2009 26.04.2009 27.04.2009 28.04.2009 29.04.2009 30.04.2009 01.05.2009 02.05.2009 03.05.2009 04.05.2009 05.05.2009 06.05.2009 07.05.2009 08.05.2009 09.05.2009 10.05.2009

382 402 367 314 328 312 370 384 753 707 746 737 728 695 725 717 705 724 807 712 712 732 735 724 738 735 750 715 736 745 715 700 747 737 697 682 635 679 666 626 703 604 628 632 575 629 559 572 646

500 531 539 548 584 591 567 576 587 545 585 568 562 555 532 556 555 566 560 576 547 590 525 552 567 560 531 552 536 489 497 540 605 500 497 531 491 555 493 558

Faza 3 / 30.10.2010

382 402 367 314 328 312 370 384 753 1207 1277 1276 1276 1279 1316 1284 1281 1311 1352 1297 1280 1294 1290 1256 1294 1290 1316 1275 1312 1292 1305 1225 1299 1304 1257 1213 1187 1215 1155 1123 1243 1209 1128 1129 1106 1120 1114 1065 1204

314 305 304 255 260 261 287 302 443 337 426 427 427 425 430 425 442 453 464 457 460 452 462 455 457 457 457 462 455 462 451 465 460 460 457 450 440 420 447 432 435 443 434 437 437 425 420 425 445

64

436 415 422 417 412 426 441 447 448 435 444 442 445 442 440 443 442 450 455 455 447 460 481 467 457 470 466 456 430 475 463 464 460 468 473 468 445 447 423 414 450

314 305 304 255 260 261 287 302 879 752 848 844 839 851 871 872 890 888 908 899 905 894 902 898 899 907 912 917 902 922 932 932 917 930 923 906 870 895 910 896 895 911 907 905 882 872 843 839 895

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

11.05.2009 12.05.2009 13.05.2009 14.05.2009 15.05.2009 16.05.2009 17.05.2009 18.05.2009 19.05.2009 20.05.2009 21.05.2009 22.05.2009 23.05.2009 24.05.2009 25.05.2009 26.05.2009 27.05.2009 28.05.2009 29.05.2009 30.05.2009 31.05.2009 01.06.2009 02.06.2009 03.06.2009 04.06.2009 05.06.2009 06.06.2009 07.06.2009 08.06.2009 09.06.2009 10.06.2009 11.06.2009 12.06.2009 13.06.2009 14.06.2009 15.06.2009 16.06.2009 17.06.2009 18.06.2009 19.06.2009 20.06.2009 21.06.2009 22.06.2009 23.06.2009 24.06.2009 25.06.2009 26.06.2009 27.06.2009 28.06.2009

694 700 714 720 720 682 714 680 674 670 630 568 701 610 573 515 655 923 841 759 648 920 698 725 731 596 525 507 520 940 803 718 468 538 517 888 821 744 739 665 582 530 532 830 682 730 660 756 740

505 534 485 500 500 480 505 503 537 532 543 561 504 555 470 478 422

392 499 480 520 555 481 438 417 609 450 492

420 475 428 443 420

Faza 3 / 30.10.2010

1199 1234 1199 1220 1220 1162 1219 1183 1211 1202 1173 1129 1205 1165 1043 993 1077 923 841 759 648 920 1090 1224 1211 1116 1080 988 958 940 803 1135 1077 988 1009 888 821 744 739 665 582 530 532 1250 682 1205 1088 1199 1160

450 453 460 455 457 452 452 470 461 432 450 450 452 435 408 350 368 313 285 310 287 458 450 453 420 408 345 337 272 180 455 425 382 349 295 505 258

360 290 349 429 450 448

65

467 464 473 470 467 464 462 490 457 472 460 430 456 450 430 355 337 331 359 500 565 361 443 450 435 460 421 390 334 310 585 475 460 417 370 305 583 410 523 500 451 400 436 380 513 493 450 465 468

917 917 933 925 924 916 914 960 918 904 910 880 908 885 838 705 705 644 644 810 565 648 901 900 888 880 829 735 671 582 765 930 885 799 719 600 1088 668 523 500 451 400 436 740 803 842 879 915 916

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

29.06.2009 30.06.2009 01.07.2009 02.07.2009 03.07.2009 04.07.2009 05.07.2009 06.07.2009 07.07.2009 08.07.2009 09.07.2009 10.07.2009 11.07.2009 12.07.2009 13.07.2009 14.07.2009 15.07.2009 16.07.2009 17.07.2009 18.07.2009 19.07.2009 20.07.2009 21.07.2009 22.07.2009 23.07.2009 24.07.2009 25.07.2009 26.07.2009 27.07.2009 28.07.2009 29.07.2009 30.07.2009 31.07.2009 01.08.2009 02.08.2009 03.08.2009 04.08.2009 05.08.2009 06.08.2009 07.08.2009 08.08.2009 09.08.2009 10.08.2009 11.08.2009 12.08.2009 13.08.2009 14.08.2009 15.08.2009 16.08.2009

722 597 726 653 701 720 707 686 690 612 644 562 560 666 663 647 650 600 474 525 480 560 774 930 890 825 732 635 621 575 522 560 477 517 516 433 377 535 435 382 472 402 370 307 310 291 202 220 195

493 625 591 564 615 555 534 586 168 660 578 487 630 574 688 632 686 678 629 585 580 530 511

Faza 3 / 30.10.2010

1215 1222 1317 1217 1316 1275 1241 1272 858 1272 1222 1049 1190 1240 1351 1279 1336 1278 1103 1110 1060 1090 1285 930 890 825 732 635 621 575 522 560 477 517 516 433 377 535 435 382 472 402 370 307 310 291 202 220 195

430 438 450 452 463 460 460 437 460 442 440 403 430 464 455 455 450 455 445 416 403 427 358 267 267

395

340 340 370

66

447 435 480 460 468 460 460 447 460 452 450 460 464 443 465 449 473 462 450 442 463 415 361 392 373 565 555 500 466 493 410 446 362 350 414 292 285 410 340 294 300 290 255 232 230 230 170 175 157

877 873 930 912 931 920 920 884 920 894 890 863 894 907 920 904 923 917 895 858 866 842 719 659 640 565 555 500 466 888 410 446 362 690 754 292 285 780 340 294 300 290 255 232 230 230 170 175 157

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

17.08.2009 18.08.2009 19.08.2009 20.08.2009 21.08.2009 22.08.2009 23.08.2009 24.08.2009 25.08.2009 26.08.2009 27.08.2009 28.08.2009 29.08.2009 30.08.2009 31.08.2009 01.09.2009 02.09.2009 03.09.2009 04.09.2009 05.09.2009 06.09.2009 07.09.2009 08.09.2009 09.09.2009 10.09.2009 11.09.2009 12.09.2009 13.09.2009 14.09.2009 15.09.2009 16.09.2009 17.09.2009 18.09.2009 19.09.2009 20.09.2009 21.09.2009 22.09.2009 23.09.2009 24.09.2009 25.09.2009 26.09.2009 27.09.2009 28.09.2009 29.09.2009 30.09.2009 01.10.2009 02.10.2009 03.10.2009 04.10.2009

223 169 159 150 140 138 117 240 129 117 110 108 110 102 107 84 90 90 82 80 117 130 82 93 80 72 73 52 80 64 58 48 60 77 70 60 67 40 46 30 52 82 85 93 116 84 103 62

43 35 48

Faza 3 / 30.10.2010

223 169 159 150 140 138 117 240 129 117 110 108 110 102 107 84 90 90 82 80 117 130 82 93 80 72 73 52 80 64 58 48 60 77 70 60 110 35 88 46 30 52 82 85 93 116 84 103 62

95 100 82 96 71 70 67 59 70 130 132 62 57 50 48 50 52 55 65 42 51 56 62 50 58 47 51 42 63 100 88 90 116 79 100 120

67

160 160 139 145 135 125 108 184 120 94 96 75

160 160 139 145 135 125 108 184 120 94 96 170 100 82 96 71 70 67 59 70 130 132 62 57 50 48 50 52 55 65 0 0 42 51 56 62 50 58 47 51 42 63 100 88 90 116 79 100 120

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

05.10.2009 06.10.2009 07.10.2009 08.10.2009 09.10.2009 10.10.2009 11.10.2009 12.10.2009 13.10.2009 14.10.2009 15.10.2009 16.10.2009 17.10.2009 18.10.2009 19.10.2009 20.10.2009 21.10.2009 22.10.2009 23.10.2009 24.10.2009 25.10.2009 26.10.2009 27.10.2009 28.10.2009 29.10.2009 30.10.2009 31.10.2009 01.11.2009 02.11.2009 03.11.2009 04.11.2009 05.11.2009 06.11.2009 07.11.2009 08.11.2009 09.11.2009 10.11.2009 11.11.2009 12.11.2009 13.11.2009 14.11.2009 15.11.2009 16.11.2009 17.11.2009 18.11.2009 19.11.2009 20.11.2009 21.11.2009 22.11.2009

57 67 87 80 91 72 77 78 528 736 636 486 440 371 577 625 570 428 695 912 915 802 751 680 620 639 585 519 458 275 473 426 572 836 553 613 712 548 732 696 670 697 717 669 546 529 543 705 946

498

589 514 497 466

480 479 552 545 536 569 516 560 545 560 557 580 523 491 454

Faza 3 / 30.10.2010

57 67 87 80 91 72 77 78 1026 736 636 486 440 371 577 1214 1084 925 1161 912 915 802 751 680 620 639 585 519 458 275 473 426 572 1316 1032 1165 1257 1084 1301 1212 1230 1242 1277 1226 1126 1052 1034 1159 946

52 63 83 75 107 80 70 90 315 355 434 380 294 256 283 330 410 305 282 300 292 437 539 550 476 458 517 395 322 240 304 310 405 440 442 430 450 426 440 450 464 455 450 445 453 437 398 355 357

68

366 299

330 432 338 297 290 283 264

420

220 361 450 420 461 453 457 435 450 442 445 445 439 437 404 360 352

52 63 83 75 107 80 70 90 681 654 434 380 294 256 283 660 842 643 579 590 575 701 539 550 476 878 517 395 322 240 304 310 625 801 892 850 911 879 897 885 914 897 895 890 892 874 802 715 709

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

23.11.2009 24.11.2009 25.11.2009 26.11.2009 27.11.2009 28.11.2009 29.11.2009 30.11.2009 01.12.2009 02.12.2009 03.12.2009 04.12.2009 05.12.2009 06.12.2009 07.12.2009 08.12.2009 09.12.2009 10.12.2009 11.12.2009 12.12.2009 13.12.2009 14.12.2009 15.12.2009 16.12.2009 17.12.2009 18.12.2009 19.12.2009 20.12.2009 21.12.2009 22.12.2009 23.12.2009 24.12.2009 25.12.2009 26.12.2009 27.12.2009 28.12.2009 29.12.2009 30.12.2009 31.12.2009

930 790 807 643 747 688 565 604 520 570 517 505 464 428 408 375 352 389 354 338 253 265 262 267 274 256 141 233 161 176 282 351 547 895 670 714 597 564 676

Faza 3 / 30.10.2010

930 790 807 643 747 688 565 604 520 570 517 505 464 428 408 375 352 389 354 338 253 265 262 267 274 256 141 233 161 176 282 351 547 895 670 714 597 564 676

322 292 470 558 564 520 515 509 425 445 405 406 373 330 330 307 334 355 340

309

346 400 370 370 313 300 435

69

327 290 305

330 290 265 225 280 270 193 243 185 229 160 197 293 465 412 394 340 357 297 422 490

649 582 775 558 564 520 515 509 425 445 405 406 373 330 330 307 334 355 670 290 265 225 280 270 502 243 185 229 160 197 293 465 758 794 710 727 610 722 925

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

70

2.5. Energii anuale produse de la PIF până în prezent. În tabelul următor sunt prezentate producţiile de energie (MWh/an) obţinute în urma exploatării MHC Novaci 1÷5, în perioada 1985 – 2009. La MHC Novaci 1 nu există înregistrări ale valorilor energiilor produse înainte de 1985. Tabelul 5.1 Anul 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 Medie PIF-2009

MHC Novaci 1 2.203 2.302 1.918 2.422 2.795 2.330 2.785 2.186 1.924 2.409 1.929 2.197 2.577 2.399 2.113 1.450 2.383 2.808 2.566 2.909 2.958 2.681 2.914 2.556 2.751

MHC Novaci 2 2.598 3.519 3.184 4.241 5.110 2.937 5.934 3.604 3.054 5.322 4.632 3.808 4.639 5.889 5.873 2.388 3.891 4.453 4.223 6.483 7.028 6.406 6.080 5.174 6.534

MHC Novaci 3 1.977 1.592 3.667 4.935 2.518 5.384 3.318 2.983 4.900 3.898 3.623 4.311 5.647 5.430 2.255 3.944 4.211 4.160 6.260 6.408 6.414 6.026 4.911 6.276

MHC Novaci 4 2.254 4.532 2.288 4.404 2.830 2.393 4.355 3.631 3.233 3.752 4.648 4.355 1.981 3.146 3.391 3.072 5.039 5.504 5.446 5.612 4.455 5.825

MHC Novaci 5 2.029 3.677 3.104 2.680 3.408 4.090 3.506 1.743 2.611 1.295 3.056 4.166 4.827 4.608 4.574 3.617 4.419

2.419

4.680

4.377

3.916

3.377

Total 4.801 7.798 6.694 12.584 17.372 10.073 18.507 11.938 12.383 20.663 17.194 15.541 18.687 22.673 21.277 9.817 15.975 16.158 17.077 24.857 26.725 25.555 25.206 20.713 25.805 18.769

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

71

I.3. INTERPRETAREA DATELOR DIN EXPLOATARE Din datele măsurate la microhidrocentralele Novaci 1 ÷ 5 și prezentate în capitolul anterior se pot trage următoarele concluzii: Energia medie produsă de întreaga amenajare hidroenergetică Novaci, de la PIF şi până în 2009, este de 18.769 MWh/an (cca. 83% din energia de proiect), din care: • Novaci 1 – producţia de energie realizată în ultimii 25 de ani de funcţionare reprezintă cca. 120% din energia de proiect; • Novaci 2 – producţia de energie realizată în cei 25 de ani de funcţionare reprezintă cca. 78% din energia de proiect; • Novaci 3 – producţia de energie realizată în cei 24 de ani de funcţionare reprezintă cca. 78% din energia de proiect; • Novaci 4 – producţia de energie realizată în cei 22 de ani de funcţionare reprezintă cca. 75% din energia de proiect; • Novaci 5 – producţia de energie realizată în cei 17 de ani de funcţionare reprezintă cca. 89% din energia de proiect. -

Principalele cauze ale nerealizării energiei de proiect sunt: uzura hidroagregatelor din centralele Novaci 1 ÷ 5; supraechiparea grupurilor din centralele Novaci 2 ÷ 5; pierderile de apă prin aducţiunile de transport al apei către centralele Novaci 1 ÷ 5, care au fost apreciate la aproximativ 0,1 - 0,2 mc/s; absenţa unor traductori de nivel la camerele de încărcare ale centralelor. Din cauză că grupurile din centralele Novaci 2 ÷ 5 sunt supraechipate (cu ki între 1,2 şi 1,63) şi că volumele bazinelor compensatoare sunt mici, din lipsă de apă, acestea funcţionează la încărcări reduse, deci cu randamente scăzute. Pe baza datelor obţinute din exploatare s-au trasat curbele de regim şi curbele de durată ale puterilor orare pe perioada 1.01.2000 – 31.12.2009, pentru fiecare hidroagregat din MHC Novaci 1 ÷ 5. Acestea sunt prezentate în figurile de mai jos.  Curbele de regim ale puterilor orare

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

72

Figura 5 MHC Novaci 1. Curba de regim a puterilor orare pe perioada ian. 2000 - dec. 2009

300 Pi 1 grup

P orara (kW)

200 HA2 HA1

100

data 31.12.2009

30.12.2008

31.12.2007

31.12.2006

31.12.2005

31.12.2004

31.12.2003

31.12.2002

31.12.2001

31.12.2000

01.01.2000

0

Figura 6 MHC Novaci 2. Curba de regim a puterilor orare pe perioada ian. 2000 - dec. 2009 Pi 1 grup

1100 1000 900

700 600 HA2

500

HA1

400 300 200 100

data 31.12.2009

30.12.2008

31.12.2007

31.12.2006

31.12.2005

31.12.2004

31.12.2003

31.12.2002

31.12.2001

31.12.2000

0 1.1.2000

P orara (kW)

800

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

73

Figura 7 MHC Novaci 3. Curba de regim a puterilor orare pe perioada ian. 2000 - dec. 2009 Pi 1 grup

1100 1000 900

P orara (kW)

800

Pi 1 grup

700 600 HA2

500

HA1

400 300 200 100

data 31.12.2009

30.12.2008

31.12.2007

31.12.2006

31.12.2005

31.12.2004

31.12.2003

31.12.2002

31.12.2001

31.12.2000

1.1.2000

0

Figura 8 MHC Novaci 4. Curba de regim a puterilor orare pe perioada ian. 2000 - dec. 2009 Pi 1 grup

1100 1000 900

700 600 HA2

500

HA1

400 300 200 100

data 31.12.2009

30.12.2008

31.12.2007

31.12.2006

31.12.2005

31.12.2004

31.12.2003

31.12.2002

31.12.2001

31.12.2000

0 1.1.2000

P orara (kW)

800

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

74

Figura 9 MHC Novaci 5. Curba de regim a puterilor orare pe perioada ian. 2000 - dec. 2009 900

800

700

P orara (kW)

600

Pi 1 grup

500 HA2

400

HA1

300 200

100

data 31.12.2009

30.12.2008

31.12.2007

31.12.2006

31.12.2005

31.12.2004

31.12.2003

31.12.2002

31.12.2001

1.1.2000

31.12.2000

0

 Curbele de durată ale puterilor orare Figura 10 MHC Novaci 1. Curba de durată a puterilor orare pe perioada ian. 2000 - dec. 2009 600 Pi 2 grupuri 500

P orara (kW)

400

300

HA1

Pi 1 grup

HA2 HA1 + HA2

200

100

0 0

10

20

30

40

50

p (%)

60

70

80

90

100

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

75

Figura 11 MHC Novaci 2. Curba de durată a puterilor orare pe perioada ian. 2000 - dec. 2009 2500 Pi 2 grupuri

P orara (kW)

2000

1500

HA1

Pi 1 grup

HA2

1000

HA1 + HA2

500

0 0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

p (%)

Figura 12 MHC Novaci 3. Curba de durată a puterilor orare pe perioada ian. 2000 - dec. 2009 2500 Pi 2 grupuri

P orara (kW)

2000

1500

HA1

Pi 1 grup

HA2

1000

HA1 + HA2

500

0 0

10

20

30

40

50

p (%)

60

70

80

90

100

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

76

Figura 13 MHC Novaci 4. Curba de durată a puterilor orare pe perioada ian. 2000 - dec. 2009 2500 Pi 2 grupuri

P orara (kW)

2000

1500

HA 1

Pi 1 grup

HA2

1000

HA1 + HA2

500

0 0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

p (%)

Figura 14 MHC Novaci 5. Curba de durată a puterilor orare pe perioada ian. 2000 - dec. 2009 1400

1200

Pi 2 grupuri

P orara (kW)

1000

800 HA1

Pi 1 grup

600

HA2 HA1 + HA2

400

200

0 0

10

20

30

40

50

p (%)

60

70

80

90

100

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

77

Din acestea se desprind următoarele: • Novaci 1: - HA1 a funcţionat în medie cca. 86%, iar HA2 cca. 74% din timpul unui an; - cele două hidroagregate au funcţionat simultan cca. 67% din timpul unui an; - ambele hidroagregate funcţionează la puteri sub Pi, HA1 ajungând la o putere maximă de 260 kW, iar HA2 la o putere maximă de 220 kW; • Novaci 2,3: - HA1 a funcţionat în medie cca. 69%, iar HA2 cca. 38% din timpul unui an; - cele două hidroagregate au funcţionat simultan cca. 28% din timpul unui an; - ambele hidroagregate funcţionează la încărcări reduse şi cu o variaţie foarte mare, deşi ele îşi pot atinge puterea instalată; • Novaci 4: - HA1 a funcţionat în medie cca. 63%, iar HA2 cca. 38% din timpul unui an; - cele două hidroagregate au funcţionat simultan cca. 25% din timpul anului; - ambele hidroagregate funcţionează la încărcări reduse şi cu o variaţie foarte mare; • Novaci 5: - HA1 a funcţionat în medie cca. 53%, iar HA2 cca. 50% din timpul unui an; - cele două hidroagregate au funcţionat simultan cca. 30% din timpul anului; - ambele hidroagregate funcţionează la încărcări reduse şi cu o variaţie foarte mare, deşi ele îşi pot atinge puterea instalată; Se observă că: la Novaci 1, unde coeficientul de instalare este subunitar, perioada de funcţionare pe toată centrala este cea mai mare şi încărcarea grupurilor cât mai constantă; la Novaci 2÷4, unde coeficientul de instalare este cel mai mare 1,63, perioada de funcţionare pe toată centrala cea mai mică şi încărcarea cea mai redusă; la Novaci 5, unde coeficientul de instalare este 1,2, perioada de funcţionare pe toată centrala este puţin mai mare şi încărcarea grupurilor puţin mai mare, cca. 3,5% din timp funcţionând la încărcare maximă. O problema specifică centralei Novaci 1 este imposibilitatea manevrării porţii inferioare de la deschiderea de spălare (pragul de etanşare deteriorat), a determinat colmatarea frontului din faţa grătarului de la priză reducând secţiunea acestuia cu peste 50%. Acest fapt conduce la înfundări frecvente cu plutitori şi în lipsa unui

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

78

dispozitiv adecvat de curăţare se produc pierderi de apă prin deversare peste pragul de retenţie. Pe de altă parte, lipsa dispozitivului de curăţire a grătarului de la captare conduce la înfundarea grătarului de la camera de încărcare, însoţită de pierderi de apă prin deversare (fenomen mai pronunţat în perioada de viituri). La centrală, turbinele aflate în exploatare sunt uzate fizic şi moral, iar debitul prelucrat este sub potenţialul amenajării. La centralele Novaci 2÷5, din cauza conţinutului ridicat de suspensii solide în apa turbinată s-au produs frecvente uzuri ale rotoarelor, fiind necesară înlocuirea acestora. Un fenomen comun exploatării acestor centrale este funcţionarea necorespunzătoare a instalaţiilor de ungere şi răcire deoarece nu există control termic la lagare iar apa de răcire nu este filtrată, ceea ce conduce la colmatarea circuitelor de apă de răcire. Aceste cauze au condus la o uzură foarte mare a lagărelor turbinei şi la opriri frecvente ale grupurilor. Datorită debitelor insuficiente faţă de debitele instalate în centrale, în cea mai mare parte a timpului, MHC Novaci 2÷4 funcţionează cu un singur grup sub parametrii optimi, astfel încât nu este valorificat potenţialul fiecărei centrale.

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

79

II. AMENAJAREA HIDROENERGETICĂ TOMȘANI 1÷3

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

80

II.1. PREZENTAREA GENERALĂ A AMENAJĂRII HIDROENERGETICE TOMȘANI 1 ÷ 3 DE PE RÂUL BISTRIȚA 1.1 Date generale MHC Tomşani 1÷3 se află amplasate în bazinul hidrografic al râului Olt, pe cursul râului Bistriţa în comuna Tomşani – sat Chiceni, respectiv sat Foleştii de Jos şi în comuna Frânceşti – sat Genuneni din judeţul Râmnicu Vâlcea şi valorifică potenţialul hidroenergetic al Bistriţei între cotele 397,70 mdM (NNR) şi 303,20 mdM. Accesul la centralele din cadrul amenajării se face astfel: pentru MHC Tomşani 1 şi Tomşani 2 din comuna Tomşani – sat Chiceni, respectiv sat Foleştii de Jos, iar pentru MHC Tomşani 3 din comuna Frânceşti – sat Genuneni. În tabelul următor sunt prezentate principalele caracteristici ale celor 3 centrale, conform proiect iniţial, precum şi anul punerii în funcţiune.

An

Qinst

Hbrut **)

Pinst

Eproiect

PIF

m3/s

m

kW

MWh

Tomşani 1

1987

5,8*)

31

1.400

5.500

Tomşani 2

1988

6,2

31

1.400

4.200

Tomşani 3

1989

6,2

29

1.500

5.530

TOTAL

-

-

-

4.300

15.230

MHC

*) potrivit datelor din centrală Qi = 6,2 mc/s; **) potrivit ridicărilor topo realizate în 2010 aceste căderi nu sunt conforme cu situaţia reală din teren. Titularul investiţiei este S.C. Institutul de Studii şi Proiectări Hidroenergetice I.S.P.H. S.A. Bucureşti cu sediul în Bucureşti, str. Vasile Lascăr nr.5-7, sector 2, cod 020491. 1.2. Amplasament, încadrare în teritoriu Amenajarea care face obiectul acestei documentaţii este alcătuită din trei centrale hidroelectrice de mică putere amplasate în cascadă pe râul Bistriţa, afluent al râului Olt (vezi planşa nr.1). Centralele hidroelectrice de mică putere sunt dispuse în cascadă pe cursul râului, la o distanţă de aproximativ 3-4 km între ele.

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

81

În planşa nr. 2 este prezentată schema hidroenergetică a amenajării râului Bistriţa de la zona de la captare până la bazinul de liniştire de la MHC Tomşani 3. Terenul pe care este amplasată amenajarea MHC Tomşani 1÷3 este alcătuit în cea mai mare parte din formaţiuni noi, cuaternare şi formaţiuni sedimentare ale rocii de bază. Roca de bază este alcătuită din formaţiuni miocene (Helveţian, Tortonian şi Sarmaţian inferior). Dintre aceste formaţiuni, în zona traseului conductei, cea mai largă dezvoltare o prezintă depozitele Helveţianului, care sunt alcătuite, din punct de vedere litologic, din: conglomerate cu intercalaţii nisipoase, pietrişuri mărunte, nisipuri grezoase şi marne argiloase, cenuşii şi roşcate cu tufuri albicioase. Condiţiile de mediu în zona amenajării MHC Tomşani 1÷3 sunt specifice zonelor montane de altitudine medie. Nivelul mediu al precipitaţiilor este situat în limitele 1200÷1400 mm anual, iar temperaturile sunt cuprinse în ecartul de – 30ºC ÷ +35 ºC. Accesul în zona centralelor Tomşani 1÷3 şi la principalele obiecte ale amenajării se poate face din şoseaua naţională DN 67 care leagă oraşele Rm. Vâlcea de Târgu Jiu, pe drumul judeţean dintre localităţile Tomşani şi Băbeni. Pentru asigurarea condiţiilor de exploatare optimă a obiectelor principale ale amenajării toate centralele beneficiază de telefonie mobilă, centralele Tomşani 1÷3 fiind conectate şi la reţeaua telefonică fixă existentă în zonă. Apa este captată în amonte de MHC Tomşani 1 prin intermediul unui baraj stăvilar din beton şi diguri de contur, amplasat la cca 21 km de la izvorul râului Bistriţa. Nodul hidrotehnic care asigură retenţia face parte din patrimoniul S.C. Hidroelectrica S.A. - Sucursala Hidrocentrale Râmnicu Vâlcea. În partea aval a culeii de priză se află camera de încărcare a aducţiunii. Aducţiunea, cu o lungime totală de cca. 3000 m, este realizată din conductă metalică cu diametrul de 1800 mm, înglobată în beton armat. Pe această conductă, în amonte de MHC Tomşani 1 este prevăzută o supapă de aerisire cu rol de castel de echilibru. MHC Tomşani 2 turbinează apa provenită din MHC Tomşani 1 pe diferenţa de nivel. MHC Tomşani 3 turbinează apa provenită de la MHC Tomşani 2 pe diferenţa de nivel şi ar trebui să beneficieze de un aport de apă din captarea secundară, amplasată la cca. 200 m în amonte de MHC Tomşani 2. Transportul apei între centrale se realizează prin conducte metalice cu diametrul de 1800 mm înglobate în beton armat, amplasate de-a lungul cursului râului Bistriţa. Aducţiunea secundară pentru MHC Tomşani 3 a fost proiectată pentru a prelua apa pe diferenţa de bazin printr-o conductă metalică cu

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

82

diametrul de 800 mm, înglobată în beton armat. Aducţiunea a fost realizată parţial şi nu este în funcţiune. MHC Tomşani 2 şi 3 sunt prevăzute cu bazine compensatoare şi camere de încărcare. Toate cele trei centrale evacuează apa în câte un bazin de liniştire continuat printr-un canal de fugă. Cele trei microhidrocentrale, care valorifică potenţialul râului Bistriţa pe o lungime de cca.10 km, sunt echipate cu câte două turbine Francis orizontale care antrenează generatoare asincrone de producţie UCM Reşita . Amenajarea beneficiază de o soluţie unitară din punct de vedere al schemei de amenajare şi al soluţiilor constructive şi de echipare. Exploatarea amenajării se face în mod unitar, regimul de funcţionare fiind impus de evoluţia debitelor afluente şi a stării de disponibilitate a echipamentelor şi uvrajelor. Energia produsă este debitată în sistemul energetic naţional prin LEA 20 kV s.c. Horezu - Costeşti. Microhidrocentralele au fost achiziţionate în anul 2004 de către S.C. I.S.P.H. – S.A. Bucureşti şi sunt exploatate de atunci şi până în prezent de către această societate. 1.3. Descrierea amenajării (uvraje + echipamente) 1.3.1. MHC Tomşani 1 MHC Tomşani 1 este amplasată pe râul Bistriţa între cotele 397,70 mdM (NNR) la captare şi 367,80 mdM în aval de centrală. Caracteristicile principale ale amenajării: - căderea brută: Hbr = 29,90 m; - căderea netă: Hnet = 28,3 m (pt. 1 turbină); Hnet = 23,97 m (pt. 2 turbine); - debit instalat: Qtb = 6,2 (3,1 x 2) mc/s; - debit mediu afluent în regim natural: Qm = 3,23 mc/s; - puterea instalată: Pi = 1.400 kW; - volum acumulare Tomşani: Vu = 50.000 mc; - lungime aducţiune: L = 762 m, canal beton 1.80 m x1,80 m; L = 2.023, conductă Ol, ø1800 mm x 6 mm; - turbine: - generatoare: - producţia de energie (de proiect):

2 buc; FO 230/720; Pi = 700 kW; 2 buc; GA 120-71/ 12; Pi = 800 kW; Em = 5.500 MWh/an.

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

83

Accesul în zona amenajării se asigură de la Râmnicu Vâlcea pe drumul naţional DN 67 şi apoi pe drumul judeţean Tomşani - Băbeni. Centrala este situată în zona comunei Tomşani – sat Chiceni, judeţul Vâlcea, la cca. 300 m de drumul judeţean. Anul punerii în funcţiune a amenajării hidroelectrice Tomşani 1 este 1987. MHC Tomşani 1 cuprinde următoarele obiecte: - captarea; - derivaţia; - centrala; - bazinul de liniştire şi canalul de fugă. a. Captarea

Captarea este în patrimoniul S.C. Hidroelectrica S.A – Sucursala Hidrocentrale Râmnicu Vâlcea şi este formată din: - baraj stăvilar cu trei deschideri;

- baraj de închidere din pământ cu pereu din beton armat; - dig de pământ de contur pe malul stâng prevăzut cu descărcător de suprafață de prea plin şi pereu din beton;

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

84

- dig de pământ de contur pe malul drept; - camera de încărcare a aducţiunii, aflată în partea aval a culeii de priză, este prevăzută cu o vană plană de 1,0 x1,0 mp pentru spălare, vana este amplasată spre zona disipatorului de energie. Priza este dimensionată pentru captarea unui debit de 7,0 mc/s la viteza de sub 0,3 m/s (condiţie impusă de piscicultură). Nivelele din lacul de acumulare sunt controlate printr-o instalaţie de măsură nivele şi transmisie radio. b. Derivaţia Derivaţia este formată din: - aducţiune; - bay- pass-ul centralei; - distribuitor. Aducţiunea Aducţiunea cu o lungime totală de aproximativ 3000 m este realizată din canal de beton cu dimensiunile de 1,8 m x 1,8 m cu lungimea de 762 m şi din conductă metalică cu diametrul de 1800 mm x 6 mm cu lungimea de 2023 m.

Conducta traversează de două ori albia râului. În zonele apropiate de malul râului au fost prevăzute protecţii din gabioane pentru prevenirea erodării în timpul viiturilor. În amonte de centrală este prevăzută o supapă cu rol de castel de echilibru pentru descărcarea presiunii în cazul închiderii rapide a vanelor de la hidroagregate. Bay- pass-ul Bay-pass-ul centralei este echipat cu două vane, cu diametrul de 200 mm, cu acţionare manuală şi este prevăzut şi cu disipator de energie.

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

85

Distribuitorul Distribuitorul este o confecţie metalică din oţel, înglobată în fundaţia hidroagregatelor. Acesta distribuie debitul de apă din conducta de aducţiune la cele două turbine montate în centrală. Echipamentele care deservesc zona de la captare până la intrarea în centrala Tomşani 1:

Derivaţie

Obiectul Nr. crt

Echipament

Nr. buc

1

Conducta OL ø1800mm x 6mm, lungime 2023 m

1

2

Supapa de aerisire

1

3

Vana bay-pass ø200

2

4

Distribuitor două ramuri

1

c. Centrala Centrala este o clădire de tip suprateran, amplasată pe malul drept al râului Bistriţa, cu dimensiunile în plan 11,15 x 15,55 m2 şi înălţimea 6,00 m. Clădirea are o structură în cadre din beton armat, iar zidăria este din cărămidă cu centuri şi grinzi de beton armat. Învelitoarea este din tiglă profilată pe şarpantă de lemn.

În spatele centralei, în exterior, sunt amplasate transformatoarele ridicătoare 0,4/20kV, 1000kVA. Împrejmuirea centralei este din plasă de sârmă, întreg ansamblul aferent centralei fiind dotat cu drum de acces din balast cilindrat. Centrala este dotată cu două palane manuale cu cărucior cu sarcina maximă de ridicare de 8tf.

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

86

MHC Tomşani 1 a fost proiectată în anul 1985 şi pusă în funcţiune în anul 1987. În centrală sunt montate şi se află în funcţiune : - două hidroagregate turbină - generator cu ax orizontal, turbinele sunt de tipul Francis orizontale şi generatoarele sunt trifazate, asincrone; - instalaţiile care le deservesc: instalaţii auxiliare, dulapuri de 0,4 kV şi de comandă; - staţia de 20 kV formată din 3 celule. În exteriorul centralei sunt montate şi se află în funcţiune: - două transformatoare, răcire cu ulei, 0,4/20 kV, 1000 kVA.

Exploatarea tuturor instalaţiilor din centrală se face numai în regim manual, neexistând elementele necesare (electrodistribuitoare sau servomotoare pentru acţionare aparat director, traductoare de turaţie, de nivel, de debit etc.) pentru o funcţionare în regim automat. Legătura cu sistemul energetic se realizează prin derivaţia din LEA 20 kV Horezu - Costeşti. Limita de proprietate a S.C. I.S.P.H. – S.A. Bucureşti este stâlpul 113 – din LEA 20 kV Horezu - Costeşti. Schema electrică monofilară a MHC Tomşani 1 este prezentată în Anexa nr. 1.

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

87

1

3 4 5 6 7

8 Echipamente electrice

9 10 11 12 13 14 Comune

Centrală

Echipamente electromecanice HA1 şi HA 2

2

15 16 17 18 19

Echipament Turbina tip FO 230/720, H = 31 m; Qtb = 3,1mc/s; n = 500 rpm; P = 730 kW; Hs = +4; volant D =1200; 1340 kg; Generator asincron tip GA120/71-12, P = 800 kW; n = 500 rpm; I = 1330 A U = 0,4 kV; Acţionare AD: cu vană REGMO, Ualim = 24Vc.c; poziţii controlate: închis, mers în gol, deschis Instalaţii auxiliare: răcire lagăre, control termic Vană fluture, Dn = 1200mm, Pn = 10bar, acţionare electrohidraulică Trafo ridicător TTU –NL, 1000kVA, 20/0,4kV cu protecţii gaze şi temperatură Dulap 0,4kV, complet echipat (întrerupător, trafo de curent şi tensiune) pentru racord la bare generator (DISBAR) şi trafo ridicător 20/0,4kV Dulap de comandă, complet echipat pentru comandă, protecţie, măsură şi semnalizare hidroagregat şi trafo ridicător şi distribuţie către consumatori centrală Baterie de condensatoare: 0,4 kV, 460 kVAR Instalaţie de alimentare 24Vcc (1 redresor 220Vc.a/24Vc.c şi 1baterie, inclusiv distribuţie) Celula 20kV racord trafo 0,4/20 kV Celula 20kV măsură pe bare şi plecare LEA Stâlp terminal LEA 20kV până la racord sistem Contor energie – măsură pe 20 kV Cutie de distribuţie 0,4kV, pentru alimentare consumatori centrală Instalaţii de iluminat interior (normal şi de siguranţă), de exterior şi instalaţii de forţă Gospodărie de cabluri 0,4kV şi de circuite secundare Instalaţie interioară şi exterioară de legare la pământ Palan manual cu cărucior, sarcina maximă 8tf

Nr. buc

Obiectul

Nr. crt.

Echipamentele din centrala Tomşani 1:

2 2 2 2 2 2 2

2 2 2 2 1 4 1

1 1 1 2

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

88

d. Bazinul de liniştire şi canalul de fugă Bazinul de liniştire în care debuşează aspiratoarele celor două turbine este amplasat pe latura lungă a centralei, spre versant şi este realizat din beton armat tip cuvă cu dimensiunile: lungimea = 15,55 m, lăţimea la fund = 5,80 m şi înălţimea = 5,00 m. Pe coronamentul laturilor libere este prevăzută balustrada cu grilaj metalic.

Bazinul de liniştire se continuă în aval cu canalul de fugă şi bazinul compensator pentru MHC Tomşani 2. Canalul de fugă şi bazinul compensator pentru MHC Tomşani 2 au forme trapezoidale, etanşate în interior cu pereu din beton armat pe taluz 1:2. Diferenţa dintre ele este lăţimea la fund: 4 m la canalul de fugă şi 5 m la bazinul compensator. Împreună au o lungime de 900 m şi asigură înmagazinarea unui volum de apă de 11.000 mc. 1.3.2. MHC Tomşani 2 MHC Tomşani 2 este amplasată pe malul drept al râului Bistriţa la cca. 3,0 km aval de MHC Tomşani 1, între cotele 367,80 mdM în bazinul compensator şi cota 336,00 mdM în aval de centrală. Caracteristicile principale ale amenajării: - căderea brută Hbr = 31,80 m; - căderea netă: - debit instalat:

Hn = 30,79 m (pentru 1 turbină); Hn = 27,62 m (pentru 2 turbine); Qtb = 6,2 mc/s (2 x 3,1mc/s);

- debit mediu in regim natural: Qm = 3,23 mc/s; - puterea instalată: Pi = 1.400 kW;

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

89

- volum acumulare: Vu =11.000 mc (inclusiv canal de fugă de la Tomşani 1); - lungime aducţiune/diametru: L = 2.036 m, ø1800 mm x 6 mm; - turbine: 2 buc; FO 230/720; Pi = 700 kW; - generatoare: 2 buc; GA 120-71/ 12; Pi = 800 kW; - producţia de energie (de proiectare): Em = 4.200 MWh/an. Accesul în zona amenajării se asigură de la Râmnicu Vâlcea pe drumul naţional DN 67 şi apoi pe drumul judeţean Tomşani - Băbeni. Centrala este situată în satul Foleştii de Jos, comuna Tomşani, judeţul Vâlcea, la cca. 200 m de drumul judeţean. Anul punerii în funcţiune a amenajării hidroelectrice Tomşani 2 este 1988. MHC Tomşani 2 cuprinde următoarele obiecte: - captarea; - derivaţia; - centrala; - bazinul de liniştire şi canalul de fugă. a. Captarea: MHC Tomşani 2 nu are captare proprie, ea folosind în exclusivitate apa turbinată de MHC Tomşani 1. b. Derivaţia Cuprinde: - bazinul compensator; - aducţiunea; - distribuitorul. Bazinul compensator Bazinul compensator este amplasat imediat în aval de canalul de fugă al MHC Tomşani 1. Bazinul compensator şi canalul de fugă au o lungime totală de 900 m şi împreună asigură un volum de 11.000 mc de apă. Capătul aval al bazinului compensator, cu rol de cameră de încărcare, este realizat în formă de cuvă de beton armat cu dimensiunile: lungime = 15,00 m; lăţime = 5,50 m; înălţime = 5,00 m. Pe partea dinspre râu este executat un descărcător de prea plin cu o lungime de 8,5 m, continuat spre albie cu un disipator de energie din beton armat. Descărcătorul restituie apa în albia râului în cazul nefuncţionării MHC Tomşani 2. În aval, camera de

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

90

încărcare este echipată cu grătar des înclinat 5,00 x 2,2 mp şi o vană plană 1,60 x1,60 mp, cu acţionare manuală. Aducţiunea Aducţiunea are o lungime de 2.036 m şi este realizată din conducta metalică cu diametrul interior de 1800 mm, înglobată în beton.

Bay- pass-ul Bay-pass-ul centralei este echipat cu două vane, cu diametrul de 200 mm, cu acţionare manuală şi este prevăzut şi cu disipator de energie. Distribuitorul Distribuitorul este o confecţie metalică din oţel, înglobată în fundaţia hidroagregatelor. Acesta distribuie debitul de apă din conducta de aducţiune la cele două turbine montate în centrală. Echipamentele care deservesc zona de derivaţie Tomşani 2: Obiectul Nr.

Echipament

Derivaţie

crt.

Nr. buc

1

Grătar des, înclinat; 5,00x2,2mp

1

2

Vană plană 1,60x1,60mp

1

3

Conductă OL ø1800, lungime 2036m

1

4

Vană bay-pass ø200

2

5

Distribuitor două ramuri

1

c. Centrala Centrala este o clădire de tip suprateran, amplasată pe malul drept al râului Bistriţa, cu dimensiunile în plan 12,45 x 15,15 m2 şi înălţimea 6,00 m. Clădirea are o

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

91

structură în cadre din beton armat, iar zidăria este din cărămidă cu centuri şi grinzi de beton armat. Învelitoarea este din ţiglă profilată pe şarpantă de lemn. Lângă centrală este amplasată o anexă din zidărie BCA cu dimensiunile 5,00 x 5,00 mp şi înălţimea de 4,00 m în care sunt montate celulele staţiei de 20kV. De o parte şi alta a acestei anexe sunt montate cele două transformatoare ridicătoare 0,4/20kV, 1000kVA. Împrejmuirea centralei este din plasă de sârmă, întreg ansamblul aferent centralei fiind dotat cu drum de acces din balast cilindrat. Centrala este dotată cu un pod rulant cu două grinzi, cu acţionare manuală, sarcina maximă de ridicare de 8tf. MHC Tomşani 2 a fost proiectată în anul 1985 şi pusă în funcţiune în anul 1988. În centrală sunt montate şi se află în funcţiune : - două hidroagregate turbină - generator cu ax orizontal, turbinele sunt de tipul Francis orizontale şi generatoarele sunt trifazate, asincrone; - instalaţiile care le deservesc: instalaţii auxiliare, dulapuri de 0,4 kV şi de comandă. În exteriorul centralei sunt montate şi se află în funcţiune: - două transformatoare, răcire cu ulei, 0,4/20 kV, 1000 kVA; - staţia de 20 kV formată din 4 celule (în interiorul anexei). Exploatarea tuturor instalaţiilor din centrală se face numai în regim manual, neexistând elementele necesare (electrodistribuitoare sau servomotoare pentru acţionare aparat director, traductoare de turaţie, de nivel, de debit etc.) pentru o funcţionare în regim automat. Legătura cu sistemul energetic se realizează prin conectarea la stâlpul 5 al racordului LEA 20 kV la LEA 20 kV Horezu - Costeşti. Limita de proprietate a S.C. I.S.P.H. – S.A. Bucureşti este stâlpul 5 al racordului 20 kV Dumbrăveşti. Schema electrică monofilară a MHC Tomşani 2 este prezentată în Anexa nr. 2.

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

92

Obiectul

1

3 4 5 6 7

8 9

Echipamente electrice

10 11 12 13 14 Comune

Centrala

Echipamente electromecanice HA1 şi HA 2

2

15 16 17 18 19

Echipament Turbina tip FO 230/720, H=30,70 m; Qtb=3,1mc/s; n=500 rpm; P=730 kW; Hs=+4; volant D=1200; 1340 kg; Generator asincron tip GA120/71-12, P=800 kW; n=500 rpm; I=1330 A U=0,4 kV; Regaj AD, cu vana REGMO acţionată în 24Vc.c; poziţii controlate: închis, mers în gol, deschis Instalaţii auxiliare: răcire lagăre, control termic Vana fluture, Dn=1200mm, Pn=10bar, acţionare electrică cu mecanism Regmo, Ualim=380Vc.a, 50Hz Trafo ridicător TTU –NL, 1000kVA, 20/0,4kV cu protecţii gaze şi temperatură Dulap 0,4kV, complet echipat (intrerupător, trafo de curent şi tensiune) pentru racord la generator (DISBAR) şi la trafo ridicător 20/0,4kV Dulap de comandă complet echipat pentru comandă, protecţie, măsură şi semnalizare hidroagregat şi trafo ridicător şi distribuţie către consumatori centrală Baterie de condensatoare, 0,4kV, 460kVAR Instalaţie de alimentare 24Vcc (1redresor 220Vc.a/24Vc.c şi 1baterie, inclusiv distribuţie) Celulă 20kV racord trafo ridicător la bara de 20kV Celulă 20kV măsură pe bare şi plecare LEA Stâlp terminal LEA 20kV până la racord sistem Contor energie – măsură pe 20kV Cutie de distribuţie 0,4kV, pentru alimentare consumatori centrală: iluminat interior, iluminat exterior, prize de forţă şi pentru încălzire Instalaţii de iluminat interior (normal şi de siguranţă), de exterior şi instalaţii de forţă Gospodărie de cabluri 0,4kV şi de circuite secundare Instalaţie interioară şi exterioară de legare la pământ Pod rulant cu două grinzi cu acţionare manuală, sarcina maximă 8tf

Nr. buc

Nr. crt.

Echipamentele din centrala Tomşani 2:

2 2 2 2 2 2 2

2 2 2 2 1 6 1 1 1 1 1 1

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

93

d. Bazinul de liniştire şi canalul de fugă Bazinul de liniştire în care debuşează aspiratoarele celor doua turbine este amplasat pe latura lungă a centralei, spre versant şi este realizat din beton armat sub formă de canal trapezoidal cu dimensiunile: lungimea = 15,00 m, lăţimea la fund = 5,00 m şi înălţimea = 5,00 m. Pe coronamentul laturilor libere este prevăzută balustradă cu grilaj metalic. Bazinul de liniştire se racordează în aval cu canalul de fugă executat sub formă trapezoidală, etanşat cu pereu din beton armat. Canalul de fugă este de fapt bazinul compensator pentru MHC Tomşani 3, are o lungime de cca. 700 m, taluzuri 1:1, lăţimea la fund de cca 5,00 m şi asigură înmagazinarea unui volum de apă de 6.000 mc. 1.3.3. MHC Tomșani 3 MHC Tomşani 3 este amplasată pe malul drept al râului Bistriţa la cca. 4 km aval de MHC Tomşani 2, între cotele 336,00 mdM în bazinul compensator şi cota 303,20 mdM la debuşarea în râu, în amonte de podul Frânceşti. Caracteristicile principale ale amenajării: - căderea brută: Hbr = 32,80 m; - căderea netă: - debit instalat:

Hn = 31,46 m (pt. 1 turbină); Hn = 27,69 m (pt. 2 turbine); Qtb = 6,2 mc/s (2 x 3,1mc/s);

- debit mediu in regim natural: - puterea instalată: - volum bazin compensator: - lungime aducţiune/diametru: - turbine:

Qm = 3,55 mc/s; Pi = 1.500 kW; Vu = 6.000 mc; L = 3.290, ø1800 mm x 6 mm; 2 buc; FO 230/720; Pi = 750 kW;

- generatoare: 2 buc; GA 120-71/ 12; Pi = 850 kW; - producţia de energie (de proiectare): Em = 5.530 MWh/an. Accesul în zona amenajării se asigură de la Râmnicu Vâlcea pe drumul naţional DN 67 şi apoi pe drumul judeţean Tomşani - Băbeni. Centrala este situată în satul Genuneni, comuna Frânceşti, judeţ Vâlcea, la cca. 300 m de drumul judeţean. Anul punerii în funcţiune a amenajării hidroelectrice Tomşani 3 este 1989. MHC Tomşani 3 cuprinde următoarele obiecte: - captarea secundară;

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

94

- derivaţia; - centrala; - bazinul de liniştire şi canalul de fugă. a. Captarea: MHC Tomşani 3 este realizată în cascadă cu MHC Tomşani 2 şi uzinează apa turbinată de aceasta. Conform proiectului amenajării, pentru suplimentarea debitului captat pe diferenţa de bazin de recepţie al râului Bistriţa, între captarea Tomşani şi MHC Tomşani 2 s-a prevăzut o captare secundară pe râul Bistriţa. Această captare este situată la cca. 200 m în amonte de MHC Tomşani 2, imediat în aval de podul metalic de pe drumul local. Această captare secundară nu a fost finalizată şi nu este în funcţiune. Descrierea captării secundare conform proiectului iniţial: captarea secundară este de tip tirolez cu o deschidere a frontului deversant de cca. 20 m. Jumătatea dinspre malul drept este prevăzută cu grătar rar de captare a apei. Canalul colector de sub grătar se continuă în zona malului cu un canal deschis tip cuvă din beton armat până la camera de încărcare a aducţiunii secundare. Canalul are dimensiunile: lungimea = 10,00 m; lăţimea = 2,50 m; înălţimea = 1,00 m. Camera de încărcare a aducţiunii secundare, amplasată în aval de canalul colector, este echipată cu o vană plană 1,00 x 1,00 mp, cu acţionare manuală. În amonte de pragul deversor sunt prevăzute ziduri de protecţie din beton armat până în zona podului metalic. Zidul de protecţie este continuat pe malul stâng cu încă 10 m, iar pe malul drept, în aval de priză este executat un dig de apărare pereat cu beton armat, curbat, perpendicular faţă de râu şi racordat cu malul. În acest fel se realizează o platformă în zona canalului deznisipator şi a camerei de încărcare. b. Derivaţia Cuprinde: - bazinul compensator; - aducţiunea; - distribuitorul.

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

95

Bazinul compensator Bazinul compensator este amplasat imediat în aval de canalul de fugă al MHC Tomşani 2 şi are forma unui canal trapezoidal cu pereu din beton armat, taluzuri 1:1 şi lăţimea la bază de cca 5,00 m. Între canalul de fugă şi bazinul compensator este o zonă de racord cu lungimea de cca. 60,00 m în care malul stâng este realizat sub forma unui zid de sprijin din beton armat cu înălţimea de cca. 4,00 m. Lungimea totală a canalului de fugă şi a bazinului compensator este de 700 m şi împreună asigură un volum de 6.000 mc de apă. În zonele apropiate de albia râului, digul bazinului compensator este prevăzut cu epiuri din gabioane. În partea aval a bazinului compensator este realizată o structură din beton armat tip cuvă care include deversorul lateral de prea plin cu o lungime de cca. 8,50 m şi camera de încărcare a aducţiunii. Deversorul de prea plin, în zona de racord cu albia râului, este prevăzut cu ziduri laterale de gardă din beton armat şi de protecţie din piatră. Camera de încărcare este echipată cu grătar des înclinat 5,00 x 2,2 mp şi o vană plană 1,60 x1,60 mp, cu acţionare manuală. Aducţiunea Aducţiunea principală este amplasată între malul drept al râului şi calea ferată îngustă care deserveşte cariera Bistriţa, are o lungime de 3.290 m şi este realizată din conducta metalică cu diametrul interior de 1800 mm, înglobată în beton. Conform proiectului: aducţiunea secundară este realizată din conducta metalică cu diametrul interior de 800 mm, înglobată în beton şi are o lugime de cca. 300 m. Traseul acesteia urmăreşte malul drept al râului şi debuşează în canalul de fugă al MHC Tomşani 2 la cca. 50 m aval de centrală. By- pass-ul By-pass-ul centralei este echipat cu două vane, cu diametrul de 200 mm, cu acţionare manuală şi este prevăzut şi cu disipator de energie. Distribuitorul Distribuitorul este o confecţie metalică din oţel, înglobată în fundaţia hidroagregatelor. Acesta distribuie debitul de apă din conducta de aducţiune la cele două turbine montate în centrală.

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

96

1

Grătar priză tiroleză 2 x10, 0-40

1

2

Vană jaluzea 1,00 x 0,75 mp

1

3

Batardou1, 2 x 2,76 mp

1

4

Vană de perete 1,00 x 0,80 mp

1

5

Armătură de control

1

6

Grătar des, înclinat;

1

7

Vană plană 1,60 x 1,60 mp

1

8

Conductă ø800, lungime 300 m (de la captarea secundară)

1

9

Conductă ø1800, lungime 3290 m

1

10

Vană bay-pass ø200

2

11

Distribuitor două ramuri

1

Derivaţie

nefinalizat

Nr. crt.

conform proiect

Obiectul Captare secundară

Echipamentele care deservesc captarea secundară (conform proiect) şi zona de derivaţie Tomşani 3: Echipament

Nr. buc

c. Centrala Centrala este o clădire de tip suprateran, amplasată pe malul drept al râului Bistriţa în amonte de podul de şosea Frânceşti. Este construită pe o platformă protejată cu un dig circular de apărare cu taluzuri amonte şi aval înierbate. La piciorul digului, spre interior, este realizat un contracanal pereat cu beton. Clădirea, cu dimensiunile în plan 12,45 x 15,15 m2 şi înălţimea 6,00 m, are o structură în cadre din beton armat, iar zidăria este din cărămidă cu centuri şi grinzi de beton armat. Învelitoarea este din tiglă profilată pe şarpantă de lemn. Lângă clădirea centralei este anexată o construcţie din BCA cu dimensiunile 5,00 x 5,00 mp şi înălţime 4,00 m în care este amplasată staţia de 20 kV formată din 4 celule. De o parte şi de alta a anexei sunt montate transformatoarele ridicătoare 0,4/20 kV, 1000 kVA. Împrejmuirea centralei este din plasă de sârmă, întreg ansamblul aferent centralei fiind dotat cu drum de acces din balast cilindrat. Centrala este dotată cu un pod rulant cu două grinzi cu acţionare manuală, sarcina maximă de ridicare de 8 tf. MHC Tomşani 3 a fost proiectată în anul 1985 şi pusă în funcţiune în anul 1989. În centrală sunt montate şi se află în funcţiune:

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

97

- două hidroagregate turbină - generator cu ax orizontal, turbinele sunt de tipul Francis orizontale şi generatoarele sunt trifazate, asincrone; - instalaţiile care le deservesc: instalaţii auxiliare, dulapuri de 0,4kV şi de comandă. În exteriorul centralei sunt montate şi se află în funcţiune: - două transformatoare, răcire cu ulei, 0,4/20kV, 1000 kVA; - staţia de 20kV formată din 4 celule. Exploatarea tuturor instalaţiilor din centrală se face numai în regim manual, neexistând elementele necesare (electrodistribuitoare sau servomotoare pentru acţionare aparat director, traductoare de turaţie, de nivel, de debit etc.) pentru o funcţionare în regim automat. Legătura cu sistemul energetic se realizează prin LEA 20 kV Horezu – Costeşti. Limita de proprietate a S.C. I.S.P.H. – S.A. Bucureşti este stâlpul 233 de pe LEA 20 kV Horezu – Costeşti. Schema electrică monofilară a MHC Tomşani 3 este prezentată în Anexa nr. 3.

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

98

Nr. crt.

Echipamentele din centrala Tomşani 3: Obiectul

1

3

HA1 şi HA 2

4 5 6 7

8 9 Echipamente electrice

10 11 12 13 14 15 Comune

Centrala

Echipamente electromecanice

2

16 17 18 19 20

Echipament Turbină tip FO 230/729, H = 31,46 m; Qi = 3,1mc/s; n = 500 rpm; P = 730 kW; Hs=+4; volant D = 1200; 1340 kg; Generator asincron tip GA120/71-12, P = 800 kW; n = 500 rpm; I = 1330 A U = 0,4 kV; Regaj AD, cu vană REGMO actionată în 24Vc.c; poziţii controlate: închis, mers în gol, deschis Instalaţii auxiliare:răcire lagăre, control termic Vană fluture, Dn=1200mm, Pn=10bar, acţionare electrică cu mecanism Regmo, Ualim=380Vc.a, 50Hz Trafo ridicător TTU –NL, 1000kVA, 20/0,4kV cu protecţii gaze şi temperatură Dulap 0,4kV, complet echipat (întrerupător, trafo de curent şi tensiune) pentru racord la generator (DISBAR) şi la trafo ridicător 20/0,4kV Dulap de comandă complet echipat pentru comandă, protecţie, măsură şi semnalizare hidroagregat şi trafo ridicător şi distribuţie către consumatori centrală Baterie de condensatoare, 0,4 kV, 460 kVAR Instalaţie de alimentare 24Vcc (1 redresor 220Vc.a/24Vc.c şi 1 baterie, inclusiv distribuţie) Celula 20 kV racord trafo ridicător la bara de 20 kV Celula 20 kV măsură pe bare Celula 20 kV plecare în LEA Stâlp terminal LEA 20kV până la racord sistem Contor energie – măsură pe 20 kV Cutie de distribuţie 0,4kV, pentru alimentare consumatori centrală: iluminat interior, iluminat exterior, prize de forţă şi pentru încălzire Instalaţii de iluminat interior (normal şi de siguranţă), de exterior şi instalaţii de forţă Gospodărie de cabluri 0,4 kV şi de circuite secundare Instalaţie interioară şi exterioară de legare la pământ Pod rulant cu două grinzi cu acţionare manuală, cu sarcina maximă 8tf

Nr. buc 2 2 2 2 2 2 2

2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

99

d. Bazinul de liniştire şi canalul de fugă Bazinul de liniştire în care debuşează aspiratoarele celor două turbine este amplasat pe latura lungă a clădirii centralei şi este realizat din beton armat sub formă de cuvă cu dimensiunile: lungimea = 15,00 m, lăţimea la fund = 6,00 m şi înălţimea = 5,00 m. Pe coronamentul celor trei laturi libere este prevăzută balustradă cu grilaj metalic. Pe latura amonte a bazinului, lângă corpul centralei este executat un bloc din beton în care este amplasată vana fluture cu ø800 pentru golirea by-pass-ului aducţiunii. Bazinul de liniştire se racordează în aval cu canalul de fugă executat din tuburi SENTAB cu ø2000. Conducta de debuşare are o lungime de cca.170m, subtraversează drumul judetean Tomşani Băbeni şi deversează în aval de podul Frânceşti. Echipamentele care deservesc bazinul de liniştire și canalul de fugă de laTomşani 3: Obiect Canal de fugă

Nr. crt.

Echipament

Nr. buc

1

Vana fluture ø800, cu acţionare manuală

1

2

Tuburi SENTAB ø2000, lungime 170m

1

1.4. Modificări ale soluţiei proiectate şi lucrări de înlăturare a deficienţelor apărute De la punerea în funcţiune până în prezent în MHC Tomşani 1 ÷ 3 s-au făcut următoarele suplimentări sau înlocuiri de echipamente: - în staţiile de 20 kV s-au montat transformatoare de curent cu două înfăşurări pentru măsura de energie; - în dulapurile 0,4 kV s-au montat relee de tensiune maximă şi minimă; - s-au înlocuit bateriile de condensatoare; - s-au montat instalaţiile de 24 Vc.c. (redresoarele de 220 Vc.a/24 Vc.c., baterie de acumulatori şi distribuţie în 24 Vc.c.).

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

100

II.2. MĂSURĂTORI ÎN MICROHIDROCENTRALE 2.1. Debite medii lunare Debitele medii lunare şi anuale, afluente în amplasamentele captărilor, pe o perioadă de 60 ani (1950 – 2009), calculate de către INHGA în „Studiul hidrologic în bazinul hidrografic al râului Bistriţa din BH Olt” realizat în 2010, sunt prezentate în tabelele următoare: Debite medii lunare şi anuale pe râul Bistrița, în regim natural - captarea Tomșani 1. An vechi 1950 1951 1952 1953 1954 1955 1956 1957 1958 1959 1960 1961 1962 1963 1964 1965 1966 1967 1968 1969 1970 1971 1972 1973 1974 1975 1976 1977 1978 1979 1980 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991

An nou 1951 1952 1953 1954 1955 1956 1957 1958 1959 1960 1961 1962 1963 1964 1965 1966 1967 1968 1969 1970 1971 1972 1973 1974 1975 1976 1977 1978 1979 1980 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

I

II

III

6,12 5,10 7,23 7,15 1,66 7,58 6,00 3,95 11,85 1,99 5,07 2,52 9,53 7,06 4,39 3,86 4,46 5,00 5,73 6,62 10,14 6,18 6,14 5,18 1,80 4,59 6,37 10,05 5,47 5,00 6,07 5,96 5,50 3,53 4,60 5,47 7,30 4,09 4,64 2,99 2,04 4,92

4,73 7,79 7,15 9,45 2,21 8,19 9,88 9,53 10,65 3,44 7,31 6,29 6,45 8,30 4,06 7,41 3,89 7,40 3,68 9,88 8,93 6,66 4,28 10,39 8,59 8,25 6,45 5,34 13,83 6,50 14,60 8,56 5,49 2,07 9,53 4,48 3,72 8,59 3,67 2,98 1,85 9,79

2,90 5,84 5,20 10,31 2,85 4,06 6,43 8,42 3,28 2,99 7,98 3,87 3,08 5,44 2,54 3,84 3,91 7,95 1,87 9,11 4,75 5,44 2,76 3,59 6,32 10,48 4,07 4,68 8,01 7,71 8,59 5,02 4,36 3,24 5,10 1,94 2,83 3,97 3,10 2,74 1,90 10,39

1,94 3,29 2,20 3,04 3,20 5,55 3,52 7,76 2,30 2,94 4,13 1,49 2,41 1,69 1,86 1,44 3,11 2,96 1,78 8,68 5,12 2,04 2,15 2,52 3,03 14,17 2,32 3,82 3,99 5,35 2,60 2,66 3,14 3,09 2,33 0,88 3,20 1,70 1,79 1,71 1,39 12,03

1,49 4,39 1,31 1,55 1,68 4,49 2,47 4,94 0,99 2,27 2,16 1,30 1,87 1,02 2,49 1,20 3,13 1,97 3,02 4,42 2,39 1,64 2,92 1,52 1,42 3,56 4,49 2,53 1,98 4,79 1,88 2,14 2,93 1,43 1,94 0,68 1,61 0,60 0,74 1,23 0,91 5,55

0,97 2,38 1,04 0,96 1,23 2,92 1,92 2,15 1,13 1,53 1,74 1,53 1,23 1,29 1,64 1,11 2,53 3,63 3,99 2,67 1,40 3,00 8,56 1,30 1,31 2,39 3,57 2,76 4,42 2,36 1,46 2,08 2,04 1,26 2,27 0,64 0,81 0,48 0,88 1,03 0,67 1,86

1,37 1,52 1,86 1,05 2,04 2,95 2,04 1,37 2,12 1,04 1,78 2,52 1,15 1,19 3,62 1,07 1,51 1,91 1,74 1,61 1,57 1,55 19,93 1,24 7,15 2,60 3,21 2,43 2,28 2,14 2,07 3,75 1,78 1,13 2,03 0,65 0,69 0,88 0,88 1,19 0,82 1,37

5,29 1,51 1,95 0,97 2,77 2,77 2,15 1,81 3,23 2,11 2,53 1,66 1,94 1,10 3,54 1,16 3,88 2,53 4,53 1,66 1,37 1,68 3,54 1,24 4,36 2,20 8,85 2,61 1,62 3,22 3,32 2,87 2,16 1,02 2,50 1,80 0,59 1,19 0,84 1,62 0,91 2,24

2,53 1,37 2,57 0,92 2,10 1,56 2,62 1,30 1,71 2,35 6,46 1,30 1,49 1,34 3,54 1,21 3,17 2,85 3,35 7,48 1,25 1,89 2,05 1,43 3,99 1,43 5,09 2,11 1,74 2,52 5,07 5,12 3,86 1,11 1,43 1,50 0,50 1,38 0,89 1,31 2,39 1,43

1,83 1,56 2,48 1,01 3,84 2,97 1,53 4,93 1,60 2,83 3,37 1,83 2,53 0,77 3,38 1,15 2,38 3,41 3,50 8,17 3,02 1,88 1,71 1,18 2,00 1,45 3,04 1,52 3,02 2,55 2,89 3,52 1,13 1,25 1,33 1,54 0,65 0,84 0,79 1,60 1,36 1,01

1,43 1,35 2,11 1,91 5,81 2,47 2,69 3,04 1,73 4,30 1,80 2,05 3,42 1,45 3,50 2,85 1,85 3,56 4,66 5,26 2,45 2,77 2,21 1,13 1,67 1,35 5,99 3,81 4,46 2,54 3,85 2,11 1,63 2,59 1,18 2,17 1,08 2,16 0,95 1,10 0,86 0,98

2,39 1,67 1,98 1,43 8,59 2,17 2,93 4,30 1,73 3,86 1,39 9,02 3,32 1,96 3,54 1,91 2,00 2,80 5,29 7,14 3,18 2,33 1,92 1,64 1,92 2,12 5,08 5,56 3,24 2,42 5,23 3,14 1,96 2,64 3,87 3,03 1,29 2,27 1,99 1,22 2,95 1,00

Media 2.75 3.15 3.09 3.31 3.17 3.97 3.68 4.46 3.53 2.64 3.81 2.95 3.20 2.72 3.18 2.35 2.99 3.83 3.59 6.06 3.80 3.09 4.85 2.70 3.63 4.55 4.88 3.94 4.50 3.93 4.80 3.91 3.00 2.03 3.18 2.06 2.02 2.35 1.76 1.73 1.50 4.38

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM An vechi 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009

An nou 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 1950 Media

IV 1,67 2,83 1,82 1,99 4,58 4,09 4,42 6,79 5,76 3,92 0,84 4,62 5,45 6,91 8,93 3,10 5,70 6,22 5.18

V 1,68 3,02 2,20 6,53 6,52 4,47 6,33 6,85 3,72 2,97 1,08 5,33 4,30 7,67 5,12 4,04 5,24 3,05 6,21

VI 5,50 1,22 1,34 6,92 2,28 2,98 5,52 4,15 1,59 3,52 1,77 2,47 2,83 6,55 6,53 2,42 2,85 2,45 4,60

Faza 3 / 30.10.2010 VII 1,94 0,78 1,12 2,79 1,33 2,84 4,97 2,66 1,48 2,89 1,51 1,48 3,19 9,71 6,43 1,31 2,16 2,75 3,29

VIII 1,22 0,94 0,62 1,76 1,31 5,43 2,07 4,53 1,19 1,64 5,60 1,34 3,07 10,65 3,14 4,52 1,17 1,56 2,48

IX 0,86 1,23 0,48 2,13 2,03 2,59 3,49 3,35 1,15 2,71 1,53 1,77 2,26 4,81 2,52 6,67 1,39 1,50 2,11

X 1,15 1,25 1,20 1,40 1,43 1,75 3,93 1,86 1,07 1,87 2,23 4,36 2,25 3,36 2,47 7,90 1,89 2,93 2,35

101 XI 1,13 1,00 0,89 1,37 1,36 1,88 2,89 1,92 1,11 1,44 1,89 2,67 12,54 2,30 1,51 8,93 1,31 7,69 2,58

XII 0,93 1,78 0,76 4,22 3,62 2,82 1,86 2,60 1,07 1,24 5,13 1,96 2,96 3,12 1,86 3,89 3,64 2,36 2,44

I 0,68 1,46 1,00 0,44 1,55 4,60 1,96 1,88 1,27 0,67 3,01 1,86 2,30 3,62 1,47 2,26 3,91 1,52 2,16

II 0,69 1,01 1,34 2,47 1,74 2,92 2,47 2,01 1,24 0,79 2,65 2,64 3,54 2,64 1,38 1,87 3,65 3,75 2,42

III 1,77 0,99 1,56 1,86 1,41 2,62 2,59 2,54 2,13 0,60 2,70 4,16 4,04 4,79 4,75 2,62 3,26 1,87 2,93

Media 1.60 1.46 1.19 2.82 2.43 3.25 3.54 3.43 1.90 2.02 2.49 2.89 4.06 5.51 3.84 4.13 3.01 3.14 3,23

Debite medii lunare şi anuale, în regim natural, pe râul Bistrița - captarea Tomșani 3. An vechi 1950 1951 1952 1953 1954 1955 1956 1957 1958 1959 1960 1961 1962 1963 1964 1965 1966 1967 1968 1969 1970 1971 1972 1973 1974 1975 1976 1977

An nou 1951 1952 1953 1954 1955 1956 1957 1958 1959 1960 1961 1962 1963 1964 1965 1966 1967 1968 1969 1970 1971 1972 1973 1974 1975 1976 1977 1978

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

I

II

III

6,73 5,61 7,95 7,85 1,82 8,33 6,59 4,34 13,03 2,19 5,57 2,77 10,48 7,76 4,82 4,24 4,90 5,49 6,30 7,28 11,14 6,79 6,75 5,69 1,98 5,04 7,00 11,04

5,20 8,56 7,85 10,38 2,43 9,00 10,86 10,48 11,71 3,78 8,03 6,91 7,09 9,12 4,47 8,15 4,28 8,13 4,04 10,86 9,82 7,32 4,70 11,42 9,44 9,07 7,09 5,87

3,19 6,42 5,71 11,33 3,13 4,47 7,06 9,25 3,61 3,29 8,77 4,25 3,39 5,98 2,79 4,22 4,30 8,73 2,06 10,01 5,22 5,98 3,03 3,95 6,95 11,52 4,47 5,14

2,13 3,62 2,42 3,34 3,52 6,10 3,87 8,52 2,53 3,23 4,54 1,64 2,64 1,86 2,05 1,59 3,42 3,26 1,95 9,53 5,63 2,24 2,36 2,77 3,33 15,58 2,55 4,20

1,63 4,82 1,43 1,70 1,85 4,94 2,72 5,43 1,09 2,49 2,38 1,43 2,06 1,12 2,74 1,32 3,44 2,16 3,31 4,86 2,62 1,80 3,21 1,67 1,56 3,91 4,94 2,78

1,07 2,61 1,14 1,06 1,35 3,21 2,11 2,36 1,25 1,68 1,92 1,68 1,35 1,42 1,80 1,22 2,78 3,99 4,39 2,94 1,54 3,29 9,41 1,43 1,44 2,62 3,93 3,03

1,51 1,67 2,04 1,15 2,25 3,25 2,25 1,51 2,33 1,14 1,95 2,77 1,26 1,30 3,97 1,17 1,66 2,10 1,92 1,77 1,73 1,70 21,90 1,36 7,85 2,86 3,53 2,67

5,82 1,66 2,14 1,07 3,05 3,05 2,36 1,99 3,55 2,32 2,78 1,82 2,13 1,21 3,89 1,27 4,27 2,78 4,97 1,82 1,51 1,85 3,89 1,36 4,80 2,42 9,72 2,87

2,78 1,50 2,82 1,01 2,30 1,72 2,88 1,43 1,88 2,59 7,10 1,43 1,63 1,47 3,89 1,33 3,48 3,13 3,68 8,22 1,37 2,08 2,26 1,58 4,39 1,57 5,60 2,32

2,01 1,72 2,73 1,11 4,22 3,27 1,68 5,42 1,76 3,11 3,70 2,01 2,78 0,84 3,72 1,26 2,61 3,75 3,84 8,98 3,32 2,07 1,88 1,29 2,20 1,60 3,34 1,67

1,57 1,48 2,32 2,10 6,38 2,71 2,95 3,34 1,90 4,73 1,98 2,26 3,76 1,60 3,84 3,13 2,03 3,92 5,13 5,78 2,69 3,05 2,43 1,24 1,83 1,48 6,58 4,18

2,62 1,83 2,17 1,57 9,44 2,39 3,22 4,73 1,90 4,24 1,53 9,91 3,64 2,15 3,89 2,10 2,20 3,08 5,82 7,84 3,49 2,56 2,11 1,80 2,11 2,33 5,58 6,11

Media 3.02 3.46 3.39 3.64 3.48 4.37 4.05 4.90 3.88 2.90 4.19 3.24 3.52 2.99 3.49 2.58 3.28 4.21 3.95 6.66 4.17 3.39 5.33 2.96 3.99 5.00 5.36 4.33

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM An vechi 1978 1979 1980 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008

An nou

2009 Media

Faza 3 / 30.10.2010

102

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

I

II

III

Media

1979 1980 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009

6,01 5,49 6,67 6,55 6,04 3,88 5,06 6,01 8,02 4,49 5,10 3,29 2,25 5,41 1,83 3,11 2,00 2,19 5,03 4,49 4,86 7,46 6,32 4,30 0,92 5,08 5,99 7,60 9,82 3,41 6,26

15,20 7,15 16,05 9,40 6,03 2,28 10,48 4,92 4,09 9,44 4,03 3,28 2,03 10,76 1,84 3,31 2,42 7,17 7,16 4,91 6,96 7,52 4,09 3,27 1,19 5,85 4,72 8,43 5,63 4,44 5,76

8,81 8,47 9,44 5,51 4,80 3,56 5,61 2,13 3,11 4,36 3,41 3,01 2,09 11,42 6,04 1,34 1,47 7,61 2,51 3,28 6,07 4,56 1,75 3,87 1,94 2,72 3,12 7,19 7,17 2,66 3,13

4,38 5,88 2,86 2,93 3,45 3,40 2,56 0,96 3,51 1,87 1,96 1,88 1,53 13,22 2,13 0,86 1,23 3,07 1,46 3,12 5,47 2,93 1,62 3,17 1,66 1,62 3,50 10,67 7,07 1,43 2,37

2,17 5,27 2,07 2,35 3,22 1,57 2,13 0,75 1,77 0,66 0,82 1,35 1,00 6,10 1,34 1,04 0,68 1,94 1,43 5,97 2,28 4,97 1,31 1,80 6,15 1,47 3,37 11,71 3,46 4,97 1,28

4,86 2,60 1,60 2,28 2,25 1,39 2,49 0,70 0,89 0,53 0,96 1,13 0,74 2,05 0,94 1,35 0,53 2,34 2,23 2,85 3,83 3,68 1,26 2,98 1,68 1,94 2,48 5,29 2,77 7,33 1,53

2,50 2,35 2,28 4,13 1,95 1,25 2,23 0,71 0,76 0,96 0,96 1,31 0,90 1,51 1,26 1,37 1,32 1,54 1,58 1,93 4,32 2,05 1,18 2,06 2,45 4,80 2,47 3,69 2,72 8,68 2,08

1,78 3,54 3,64 3,15 2,37 1,12 2,75 1,97 0,65 1,31 0,93 1,78 1,00 2,46 1,24 1,10 0,98 1,51 1,49 2,07 3,18 2,11 1,22 1,59 2,08 2,94 13,78 2,53 1,66 9,82 1,43

1,91 2,77 5,57 5,63 4,24 1,22 1,58 1,65 0,55 1,52 0,98 1,44 2,62 1,57 1,02 1,95 0,84 4,64 3,97 3,10 2,04 2,86 1,18 1,36 5,64 2,15 3,26 3,43 2,05 4,28 4,00

3,32 2,80 3,18 3,87 1,24 1,37 1,46 1,69 0,72 0,92 0,87 1,76 1,49 1,11 0,75 1,60 1,10 0,49 1,71 5,06 2,15 2,07 1,40 0,74 3,30 2,04 2,53 3,98 1,61 2,48 4,30

4,90 2,79 4,23 2,32 1,79 2,85 1,29 2,39 1,19 2,37 1,05 1,21 0,94 1,08 0,76 1,11 1,47 2,71 1,91 3,21 2,72 2,21 1,36 0,86 2,91 2,90 3,89 2,90 1,52 2,06 4,01

3,56 2,66 5,75 3,45 2,15 2,90 4,25 3,33 1,42 2,49 2,19 1,34 3,24 1,10 1,94 1,09 1,72 2,04 1,55 2,88 2,84 2,79 2,34 0,66 2,96 4,57 4,44 5,27 5,22 2,88 3,58

4.95 4.31 5.28 4.30 3.29 2.23 3.49 2.27 2.22 2.58 1.94 1.90 1.65 4.82 1.76 1.60 1.31 3.10 2.67 3.57 3.89 3.77 2.09 2.22 2.74 3.17 4.46 6.06 4.22 4.54 3.31

1950

6,83 5.69

3,35 6,82

2,69 5,05

3,02 3,62

1,72 2,73

1,65 2,32

3,22 2,58

8,45 2,83

2,60 2,68

1,67 2,38

4,13 2,66

2,06 3,22

3.45 3,55

În figurile 1 și 2 sunt prezentate curbele de durată ale debitelor medii lunare naturale, în secțiunile celor două captări.

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

103

Figura 1

Figura 2

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

104

2.2. Curba de durată şi utilizare a debitelor medii zilnice pe râul Bistriţa la staţia hidrometrică Genuneni În figura 3 sunt prezentate curbele de durată și utilizare a debitelor medii zilnice pe râul Bistriţa la staţia hidrometrică Genuneni. Figura 3

2.3. Numărul de ore de funcționare a microhidrocentralelor În tabelul următor sunt prezentate orele de funcționare a celor trei microhidrocentrale, pe fiecare hidroagregat, în perioada 2007 – 2009. MHC MHC Tomșani 1 MHC Tomșani 2 MHC Tomșani 3 HA1 HA2 HA1 HA2 HA1 HA2 Anul 3566 2189 872 888 0 0 2007 5888 1697 3268 4514 6054 1528 2008 6770 1589 6273 2020 6444 1716 2009 Media 5408 1825 3471 2474 4166 1081

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

105

2.4. Puteri orare În tabelul următor sunt prezentate puterile orare înregistrate pe parcursul anului 2009 în microhidrocentralele Tomșani 1 ÷ 3. Acestea sunt prezentate pe fiecare grup în parte și pe total centrală. Data 1/1/2009 1/2/2009 1/3/2009 1/4/2009 1/5/2009 1/6/2009 1/7/2009 1/8/2009 1/9/2009 1/10/2009 1/11/2009 1/12/2009 1/13/2009 1/14/2009 1/15/2009 1/16/2009 1/17/2009 1/18/2009 1/19/2009 1/20/2009 1/21/2009 1/22/2009 1/23/2009 1/24/2009 1/25/2009 1/26/2009 1/27/2009 1/28/2009 1/29/2009 1/30/2009 1/31/2009 2/1/2009 2/2/2009 2/3/2009 2/4/2009 2/5/2009 2/6/2009 2/7/2009 2/8/2009 2/9/2009 2/10/2009 2/11/2009 2/12/2009

MHC Tomșani 1 HA1 HA2 HA1+ HA2 342 0 342 318 0 318 303 0 303 264 0 264 236 0 236 221 0 221 254 0 254 223 0 223 192 0 192 177 0 177 206 0 206 165 0 165 171 0 171 204 0 204 231 0 231 197 0 197 180 0 180 157 0 157 175 0 175 161 0 161 180 0 180 217 0 217 275 0 275 271 0 271 254 0 254 241 0 241 273 0 273 0 0 0 0 0 0 394 394 788 402 402 804 397 397 794 373 373 747 335 335 669 0 0 0 353 353 705 326 326 652 0 0 0 0 0 0 357 357 714 0 0 0 0 0 0 0 0 0

MHC Tomșani 2 HA1 HA2 HA1+ HA2 355 0 355 325 0 325 320 0 320 272 0 272 250 0 250 234 0 234 259 0 259 250 0 250 198 0 198 188 0 188 214 0 214 168 0 168 0 0 0 0 203 203 223 223 445 203 0 203 189 0 189 166 0 166 190 0 190 171 0 171 193 0 193 223 0 223 294 0 294 291 0 291 271 0 271 260 0 260 285 0 285 0 0 0 0 0 0 385 385 770 389 389 778 390 390 781 369 369 738 347 347 693 0 0 0 326 326 652 325 325 649 0 0 0 0 0 0 357 357 714 0 0 0 0 0 0 0 0 0

MHC Tomșani 3 HA1 HA2 HA1+ HA2 364 0 364 331 0 331 323 0 323 278 0 278 257 0 257 242 0 242 282 0 282 0 0 0 207 0 207 192 0 192 221 0 221 172 0 172 190 0 190 226 0 226 237 0 237 208 0 208 195 0 195 171 0 171 193 0 193 180 0 180 202 0 202 234 0 234 305 0 305 293 0 293 278 0 278 262 0 262 295 0 295 0 0 0 0 0 0 418 418 836 425 425 850 425 425 850 408 408 815 375 375 750 0 0 0 357 357 713 344 344 688 0 0 0 0 0 0 390 390 781 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM 2/13/2009 2/14/2009 2/15/2009 2/16/2009 2/17/2009 2/18/2009 2/19/2009 2/20/2009 2/21/2009 2/22/2009 2/23/2009 2/24/2009 2/25/2009 2/26/2009 2/27/2009 2/28/2009 3/1/2009 3/2/2009 3/3/2009 3/4/2009 3/5/2009 3/6/2009 3/7/2009 3/8/2009 3/9/2009 3/10/2009 3/11/2009 3/12/2009 3/13/2009 3/14/2009 3/15/2009 3/16/2009 3/17/2009 3/18/2009 3/19/2009 3/20/2009 3/21/2009 3/22/2009 3/23/2009 3/24/2009 3/25/2009 3/26/2009 3/27/2009 3/28/2009 3/29/2009 3/30/2009 3/31/2009 4/1/2009 4/2/2009 4/3/2009 4/4/2009 4/5/2009

0 0 0 0 0 485 0 487 500 476 417 403 401 362 378 378 356 341 347 388 0 0 373 367 365 331 0 305 0 0 0 515 515 511 440 430 409 403 379 403 381 354 332 365 310 333 470 0 349 345 380 377

0 0 547 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 373 367 365 331 0 305 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 349 345 380 377

Faza 3 / 30.10.2010 0 0 547 0 0 485 0 487 500 476 417 403 401 362 378 378 356 341 347 388 0 0 746 734 730 662 0 609 0 0 0 515 515 511 440 430 409 403 379 403 381 354 332 365 310 333 470 0 698 691 759 754

0 0 500 0 0 503 0 493 511 501 429 418 420 381 398 378 365 344 349 404 0 0 375 377 382 369 0 337 0 0 0 536 532 518 455 448 418 421 386 420 390 378 339 364 329 356 490 0 376 340 379 383

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 375 377 382 369 0 337 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 376 340 379 383

106 0 0 500 0 0 503 0 493 511 501 429 418 420 381 398 378 365 344 349 404 0 0 750 754 763 738 0 673 0 0 0 536 532 518 455 448 418 421 386 420 390 378 339 364 329 356 490 0 752 680 758 765

0 0 521 0 0 520 0 512 530 523 444 422 0 393 411 389 373 347 351 410 0 0 421 410 416 403 0 336 0 0 0 563 561 543 470 475 0 0 0 0 0 0 348 379 336 365 501 0 409 378 423 425

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 421 410 416 403 0 672 0 0 0 0 0 0 0 0 0 428 394 422 401 0 0 0 0 0 0 0 409 378 423 425

0 0 521 0 0 520 0 512 530 523 444 422 0 393 411 389 373 347 351 410 0 0 843 820 832 805 0 1008 0 0 0 563 561 543 470 475 0 428 394 422 401 0 348 379 336 365 501 0 818 756 846 851

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM 4/6/2009 4/7/2009 4/8/2009 4/9/2009 4/10/2009 4/11/2009 4/12/2009 4/13/2009 4/14/2009 4/15/2009 4/16/2009 4/17/2009 4/18/2009 4/19/2009 4/20/2009 4/21/2009 4/22/2009 4/23/2009 4/24/2009 4/25/2009 4/26/2009 4/27/2009 4/28/2009 4/29/2009 4/30/2009 5/1/2009 5/2/2009 5/3/2009 5/4/2009 5/5/2009 5/6/2009 5/7/2009 5/8/2009 5/9/2009 5/10/2009 5/11/2009 5/12/2009 5/13/2009 5/14/2009 5/15/2009 5/16/2009 5/17/2009 5/18/2009 5/19/2009 5/20/2009 5/21/2009 5/22/2009 5/23/2009 5/24/2009 5/25/2009 5/26/2009 5/27/2009

0 402 398 396 391 389 384 378 377 0 380 379 376 380 378 299 0 392 387 385 380 378 368 359 335 349 354 380 352 351 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 494 488 0 0 415 456 359 353 337 0

0 402 398 396 391 389 384 378 377 0 380 379 376 380 378 299 0 392 387 385 380 378 368 359 335 349 354 380 352 351 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Faza 3 / 30.10.2010 0 804 796 793 783 778 768 756 754 0 759 758 752 760 755 597 0 784 774 770 760 757 735 718 670 698 708 759 703 702 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 494 488 0 0 415 456 359 353 337 0

382 385 384 382 377 387 374 383 385 0 380 377 369 374 371 362 340 392 396 393 389 393 392 380 356 356 355 366 360 349 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 505 508 0 0 433 481 381 380 341 318

382 385 384 382 377 387 374 383 385 0 380 377 369 374 371 362 340 392 396 393 389 393 392 380 356 356 355 366 360 349 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

107 764 770 768 764 753 773 748 765 769 0 760 754 738 748 743 725 680 783 792 785 778 785 784 760 712 712 711 732 719 698 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 505 508 0 0 433 481 381 380 341 318

419 428 427 426 423 425 424 425 423 0 423 424 425 422 428 422 398 431 433 437 429 428 427 410 384 391 383 406 388 378 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 526 529 0 0 455 481 402 388 346 322

419 428 427 426 423 425 424 425 423 0 423 424 425 422 428 422 398 431 433 437 429 428 427 410 384 391 510 406 388 378 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

838 857 854 853 845 850 848 851 846 0 847 848 851 844 856 844 797 862 866 873 858 856 854 819 768 782 893 812 777 756 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 526 529 0 0 455 481 402 388 346 322

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM 5/28/2009 5/29/2009 5/30/2009 5/31/2009 6/1/2009 6/2/2009 6/3/2009 6/4/2009 6/5/2009 6/6/2009 6/7/2009 6/8/2009 6/9/2009 6/10/2009 6/11/2009 6/12/2009 6/13/2009 6/14/2009 6/15/2009 6/16/2009 6/17/2009 6/18/2009 6/19/2009 6/20/2009 6/21/2009 6/22/2009 6/23/2009 6/24/2009 6/25/2009 6/26/2009 6/27/2009 6/28/2009 6/29/2009 6/30/2009 7/1/2009 7/2/2009 7/3/2009 7/4/2009 7/5/2009 7/6/2009 7/7/2009 7/8/2009 7/9/2009 7/10/2009 7/11/2009 7/12/2009 7/13/2009 7/14/2009 7/15/2009 7/16/2009 7/17/2009 7/18/2009

0 232 340 357 319 0 355 0 486 459 368 327 352 258 232 322 282 239 163 169 207 148 144 131 136 187 450 380 468 389 365 290 278 238 238 411 414 477 360 327 441 445 468 446 0 0 416 328 0 0 458 426

0 0 0 0 0 0 355 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 416 328 0 0 0 0

Faza 3 / 30.10.2010 0 232 340 357 319 0 711 0 486 459 368 327 352 258 232 322 282 239 163 169 207 148 144 131 136 187 450 380 468 389 365 290 278 238 238 411 414 477 360 327 441 445 468 446 0 0 832 655 0 0 458 426

242 248 358 370 325 0 362 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 146 148 131 128 185 466 419 0 408 385 289 303 248 256 443 499 497 390 0 0 0 0 0 0 0 371 335 0 0 482 442

0 0 0 0 0 0 362 0 479 458 359 310 345 259 215 308 278 238 150 153 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 412 426 465 492 0 0 371 335 0 0 0 0

108 242 248 358 370 325 0 723 0 479 458 359 310 345 259 215 308 278 238 150 153 0 146 148 131 128 185 466 419 0 408 385 289 303 248 256 443 499 497 390 0 412 426 465 492 0 0 743 669 0 0 482 442

248 247 358 375 332 0 393 0 523 499 388 341 361 288 234 340 303 262 175 166 219 154 161 134 134 0 0 430 0 417 384 305 296 257 258 457 512 508 397 302 447 467 503 476 0 0 399 353 0 0 497 454

0 0 0 0 0 0 393 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 399 353 0 0 0 0

248 247 358 375 332 0 787 0 523 499 388 341 361 288 234 340 303 262 175 166 219 154 161 134 134 0 0 430 0 417 384 305 296 257 258 457 512 508 397 302 447 467 503 476 0 0 798 707 0 0 497 454

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM 7/19/2009 7/20/2009 7/21/2009 7/22/2009 7/23/2009 7/24/2009 7/25/2009 7/26/2009 7/27/2009 7/28/2009 7/29/2009 7/30/2009 7/31/2009 8/1/2009 8/2/2009 8/3/2009 8/4/2009 8/5/2009 8/6/2009 8/7/2009 8/8/2009 8/9/2009 8/10/2009 8/11/2009 8/12/2009 8/13/2009 8/14/2009 8/15/2009 8/16/2009 8/17/2009 8/18/2009 8/19/2009 8/20/2009 8/21/2009 8/22/2009 8/23/2009 8/24/2009 8/25/2009 8/26/2009 8/27/2009 8/28/2009 8/29/2009 8/30/2009 8/31/2009 9/1/2009 9/2/2009 9/3/2009 9/4/2009 9/5/2009 9/6/2009 9/7/2009 9/8/2009

0 0 470 238 341 306 275 265 203 171 215 233 138 0 140 134 128 409 267 325 296 253 254 198 142 163 140 149 155 126 170 135 106 103 149 189 370 145 194 141 166 185 138 595 0 260 225 140 127 235 189 149

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Faza 3 / 30.10.2010 0 0 470 238 341 306 275 265 203 171 215 233 138 0 140 134 128 409 267 325 296 253 254 198 142 163 140 149 155 126 170 135 106 103 149 189 370 145 194 141 166 185 138 595 0 260 225 140 127 235 189 149

0 0 492 421 365 317 294 279 247 0 345 242 146 158 142 132 131 421 278 332 302 271 242 211 148 163 138 149 144 123 179 135 107 106 157 182 382 145 180 138 164 189 144 0 0 262 208 143 132 238 203 155

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

109 0 0 492 421 365 317 294 279 247 0 345 242 146 158 142 132 131 421 278 332 302 271 242 211 148 163 138 149 144 123 179 135 107 106 157 182 382 145 180 138 164 189 144 0 0 262 208 143 132 238 203 155

0 0 507 430 375 327 290 287 244 0 350 246 145 163 143 143 136 433 279 342 305 267 235 214 150 167 143 151 146 133 163 144 120 118 155 188 395 154 198 155 165 206 144 0 0 275 207 149 145 240 206 162

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 507 430 375 327 290 287 244 0 350 246 145 163 143 143 136 433 279 342 305 267 235 214 150 167 143 151 146 133 163 144 120 118 155 188 395 154 198 155 165 206 144 0 0 275 207 149 145 240 206 162

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM 9/9/2009 9/10/2009 9/11/2009 9/12/2009 9/13/2009 9/14/2009 9/15/2009 9/16/2009 9/17/2009 9/18/2009 9/19/2009 9/20/2009 9/21/2009 9/22/2009 9/23/2009 9/24/2009 9/25/2009 9/26/2009 9/27/2009 9/28/2009 9/29/2009 9/30/2009 10/1/2009 10/2/2009 10/3/2009 10/4/2009 10/5/2009 10/6/2009 10/7/2009 10/8/2009 10/9/2009 10/10/2009 10/11/2009 10/12/2009 10/13/2009 10/14/2009 10/15/2009 10/16/2009 10/17/2009 10/18/2009 10/19/2009 10/20/2009 10/21/2009 10/22/2009 10/23/2009 10/24/2009 10/25/2009 10/26/2009 10/27/2009 10/28/2009 10/29/2009 10/30/2009

140 136 110 149 175 351 198 153 149 137 212 227 146 134 122 126 125 115 110 105 105 102 149 169 291 178 130 150 113 118 132 177 191 181 0 0 0 446 403 397 0 353 367 374 380 0 0 0 0 0 0 446

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 353 367 374 380 0 0 0 0 0 0 0

Faza 3 / 30.10.2010 140 136 110 149 175 351 198 153 149 137 212 227 146 134 122 126 125 115 110 105 105 102 149 169 291 178 130 150 113 118 132 177 191 181 0 0 0 446 403 397 0 705 734 748 759 0 0 0 0 0 0 446

144 136 103 164 172 357 208 153 161 138 210 221 149 138 118 121 126 113 108 100 101 102 153 176 0 184 129 155 109 121 130 173 0 189 0 0 0 470 427 409 0 375 373 380 383 0 0 0 0 387 479 485

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 375 373 380 383 0 0 0 0 0 0 0

110 144 136 103 164 172 357 208 153 161 138 210 221 149 138 118 121 126 113 108 100 101 102 153 176 0 184 129 155 109 121 130 173 0 189 0 0 0 470 427 409 0 749 746 760 766 0 0 0 0 387 479 485

149 136 99 171 193 369 208 155 155 138 213 222 158 139 124 122 129 117 113 106 109 109 157 187 302 188 132 159 111 122 136 171 150 192 0 0 0 490 447 0 0 418 416 422 422 0 0 0 0 396 492 488

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 418 416 422 422 0 0 0 0 0 0 0

149 136 99 171 193 369 208 155 155 138 213 222 158 139 124 122 129 117 113 106 109 109 157 187 302 188 132 159 111 122 136 171 150 192 0 0 0 490 447 0 0 835 833 843 843 0 0 0 0 396 492 488

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM 10/31/2009 11/1/2009 11/2/2009 11/3/2009 11/4/2009 11/5/2009 11/6/2009 11/7/2009 11/8/2009 11/9/2009 11/10/2009 11/11/2009 11/12/2009 11/13/2009 11/14/2009 11/15/2009 11/16/2009 11/17/2009 11/18/2009 11/19/2009 11/20/2009 11/21/2009 11/22/2009 11/23/2009 11/24/2009 11/25/2009 11/26/2009 11/27/2009 11/28/2009 11/29/2009 11/30/2009 12/1/2009 12/2/2009 12/3/2009 12/4/2009 12/5/2009 12/6/2009 12/7/2009 12/8/2009 12/9/2009 12/10/2009 12/11/2009 12/12/2009 12/13/2009 12/14/2009 12/15/2009 12/16/2009 12/17/2009 12/18/2009 12/19/2009 12/20/2009 12/21/2009

449 435 373 388 0 468 482 495 0 431 0 356 363 385 385 380 394 382 380 375 343 326 301 0 412 507 505 512 483 481 405 460 416 449 426 377 379 355 350 438 420 404 366 404 371 286 0 391 377 314 338 288

0 0 0 0 0 468 482 0 0 431 0 356 363 385 385 380 394 382 380 375 343 326 301 0 412 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Faza 3 / 30.10.2010 449 435 373 388 0 937 963 495 0 863 0 712 725 771 770 760 788 763 761 751 687 653 602 0 824 507 505 512 483 481 405 460 416 449 426 377 379 355 350 438 420 404 366 404 371 286 0 391 377 314 338 288

439 476 408 400 479 511 525 514 0 338 0 346 361 373 380 386 381 387 386 387 350 328 308 0 0 521 509 526 501 489 402 478 0 442 446 395 390 367 365 457 435 413 381 421 387 306 0 0 477 274 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 338 0 346 361 373 380 386 381 387 386 387 350 328 308 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 271

111 439 476 408 400 479 511 525 514 0 676 0 692 722 745 759 772 762 774 773 774 701 655 615 0 0 521 509 526 501 489 402 478 0 442 446 395 390 367 365 457 435 413 381 421 387 306 0 0 477 274 0 271

483 493 428 415 509 538 562 547 0 408 0 362 405 441 408 418 420 422 422 422 370 348 326 364 0 541 525 551 520 510 407 491 0 0 456 398 389 375 368 475 444 433 383 427 393 313 0 0 430 326 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 408 0 362 405 441 408 418 420 422 422 422 370 348 326 364 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 275

483 493 428 415 509 538 562 547 0 816 0 724 811 882 817 836 841 843 843 844 740 695 652 728 0 541 525 551 520 510 407 491 0 0 456 398 389 375 368 475 444 433 383 427 393 313 0 0 430 326 0 275

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM 12/22/2009 12/23/2009 12/24/2009 12/25/2009 12/26/2009 12/27/2009 12/28/2009 12/29/2009 12/30/2009 12/31/2009

278 305 369 0 344 0 379 0 0 0

0 0 0 0 344 0 379 0 0 0

Faza 3 / 30.10.2010 278 305 369 0 688 0 758 0 0 0

273 318 372 0 357 0 380 0 0 0

273 0 0 0 357 0 380 0 0 0

112 547 318 372 0 714 0 759 0 0 0

0 0 0 0 0 0 420 0 0 0

273 320 0 0 0 0 420 0 0 0

273 320 0 0 0 0 840 0 0 0

2.5 Energii medii anuale produse de la PIF până în prezent În tabelul de mai jos sunt prezentate producţiile de energie (MWh/an) obţinute în urma exploatării MHC Tomşani 1÷3 de la PIF şi până în prezent. Ultima coloană reprezintă hidraulicitatea râului Bistriţa, corespunzătoare fiecărui an: Anul 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 Medie PIF-2009

MHC Tomşani 1 2.285 2.383 2.177 1.361 3.524 1.731 1.894 1.913 2.871 2.626 2.720 3.699 3.505 2.158 2.379 2.028 2.949 3.977 4.565 4.444 2.849 2.832 3.560

MHC Tomşani 2 2.585 2.017 1.291 2.977 1.757 1.982 1.883 3.070 2.733 2.809 3.918 3.379 2.160 2.359 2.065 2.613 3.803 4.280 4.367 2.880 2.849 3.614

MHC Tomşani 3 1.894 1.385 2.166 1.496 1.593 1.913 3.136 2.163 2.886 3.721 3.323 2.032 2.310 973 2.425 3.976 4.451 4.432 3.091 3.051 3.832

2.285 4.968 6.088 4.037 8.667 4.984 5.469 5.709 9.077 7.522 8.415 11.338 10.207 6.350 7.048 5.066 7.987 11.756 13.296 13.243 8.820 8.732 11.006

Hidraulicitate (%) 66,85 58,56 53,04 43,37 141,32 49,18 44,35 35,86 85,23 75,41 86,60 117,80 107,71 63,43 69,29 61,01 88,66 122,61 167,66 127,97 130,06 82,83 106,67

2.801

2.791

2.678

8.270

86,33

Total

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

113

II.3. Interpretarea datelor din exploatare Din datele măsurate la microhidrocentralele Tomșani 1 – 3 și prezentate în capitolul anterior se pot trage următoarele concluzii: Hidroagregatele din centralele Tomşani 1÷3 funcţionează la încărcări reduse, în afara caracteristicii optime de funcţionare deoarece debitele medii afluente sunt mai mici decât cele estimate în proiect. În prezent grupurile din centralele Tomşani 1÷3 funcţionează astfel: - simultan - perioade foarte scurte de timp, datorită coeficientului de instalare supraevaluat, - un singur agregat funcţionează perioade mai lungi de timp, - excedentul de debit este insuficient pentru a fi prelucrat de agregatul aflat în rezervă. Pe baza puterilor orare obţinute din exploatare s-au trasat curbele de regim şi curbele de durată ale acestora pe perioada 1.01.2007 – 31.12.2009, pentru fiecare hidroagregat din CHEMP Tomşani 1÷3.  Curbele de regim ale puterilor orare Figura 4 MHC Tomșani 1. Curba de regim a puterilor orare pe perioada ian. 2007 - dec. 2009 800 Pi 1 grup

700

600

400 HA2 HA1

300

200

100

31.12.2009

30.11.2009

31.10.2009

30.09.2009

31.08.2009

01.08.2009

01.07.2009

01.06.2009

01.05.2009

01.04.2009

01.03.2009

30.01.2009

31.12.2008

30.11.2008

31.10.2008

30.09.2008

31.08.2008

31.07.2008

01.07.2008

01.06.2008

01.05.2008

01.04.2008

01.03.2008

31.01.2008

01.01.2008

01.12.2007

01.11.2007

01.10.2007

01.09.2007

01.08.2007

02.07.2007

02.06.2007

02.05.2007

02.04.2007

02.03.2007

31.01.2007

0 01.01.2007

P orara (kW)

500

data

31.12.2009

30.11.2009

31.10.2009

30.09.2009

31.08.2009

01.08.2009

01.07.2009

01.06.2009

01.05.2009

01.04.2009

01.03.2009

30.01.2009

31.12.2008

30.11.2008

31.10.2008

30.09.2008

31.08.2008

31.07.2008

01.07.2008

01.06.2008

01.05.2008

01.04.2008

01.03.2008

31.01.2008

01.01.2008

01.12.2007

01.11.2007

01.10.2007

01.09.2007

01.08.2007

02.07.2007

02.06.2007

02.05.2007

31.12.2009

30.11.2009

31.10.2009

30.09.2009

31.08.2009

01.08.2009

01.07.2009

01.06.2009

01.05.2009

01.04.2009

01.03.2009

30.01.2009

31.12.2008

30.11.2008

31.10.2008

30.09.2008

31.08.2008

31.07.2008

01.07.2008

01.06.2008

01.05.2008

01.04.2008

01.03.2008

31.01.2008

01.01.2008

01.12.2007

01.11.2007

01.10.2007

01.09.2007

01.08.2007

02.07.2007

02.06.2007

02.05.2007

02.04.2007

02.03.2007

31.01.2007

01.01.2007

P orara (kW) 700

02.04.2007

02.03.2007

31.01.2007

01.01.2007

P orara (kW)

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM Faza 3 / 30.10.2010 114

Figura 5

MHC Tomșani 2. Curba de regim a puterilor orare pe perioada ian. 2007- dec. 2009

800

Pi 1 grup

600

500

400 HA2

300 HA1

200

100

0

300

0

data

Figura 6

800

MHC Tomșani 3. Curba de regim a puterilor orare pe perioada ian. 2007 - dec. 2009

Pi 1 grup

700

600

500

400 HA2

HA1

200

100

data

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

115

 Curbele de durată ale puterilor orare Figura 7 MHC Tomșani 1. Curba de durată a puterilor orare pe perioada ian. 2007 - dec. 2009 1600 Pi 2 grupuri

1400

1200

P orara (kW)

1000

800

HA1

Pi 1 grup

HA2 HA1 + HA2

600

400

200

0 0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

p (%)

Figura 8 MHC Tomșani 2. Curba de durată a puterilor orare pe perioada ian. 2007 - dec. 2009 1600 Pi 2 grupuri

1400

1200

P orara (kW)

1000

800

Pi 1 grup

HA1 HA2

600

HA1 + HA2

400

200

0 0

10

20

30

40

50 p (%)

60

70

80

90

100

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

116

Figura 9 MHC Tomșani 3. Curba de durată a puterilor orare pe perioada ian. 2007 - dec. 2009 1600

Pi 2 grupuri

1400

1200

P orara (kW)

1000

Pi 1 grup

800

HA1 HA2

600

HA1 + HA2

400

200

0 0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

p (%)

Din acestea se desprind următoarele: • MHC Tomşani 1: - luând ca bază timpul de funcţionare pentru HA1 (100%), HA2 a funcţionat cca. 33%; - ambele hidroagregate funcţionează la încărcări reduse (cca. 68,5%) deşi ele îşi pot atinge puterea instalată cu condiţia realizării parametrilor hidraulici; • MHC Tomşani 2: - luând ca bază timpul de funcţionare pentru HA1 (100%), HA2 a funcţionat cca. 71%; - ambele hidroagregate funcţionează la încărcări reduse (cca. 63,3%) deşi ele îşi pot atinge puterea instalată cu condiţia realizării parametrilor hidraulici; • MHC Tomşani 3: - luând ca bază timpul de funcţionare pentru HA1 (100%), HA2 a funcţionat cca. 26%; - ambele hidroagregate funcţionează la încărcări reduse ( cca. 67,81%) deşi ele îşi pot atinge puterea instalată cu condiţia realizării parametrilor hidraulici.

Ctr. 12-132/01.10.2008, MICROSIM

Faza 3 / 30.10.2010

117

Din tabelul de mai sus, în care sunt prezentate energiile produse de la PIF până în prezent, rezultă că energia medie produsă de întreaga amenajare hidroenergetică Tomşani, de la PIF şi până în 2009, este de 8.270 MWh/an (cca. 55% din energia de proiect), din care:  Tomşani 1 – producţia de energie realizată în cei 23 de ani de funcţionare reprezintă cca. 51% din energia de proiect;  Tomşani 2 – producţia de energie realizată în cei 22 de ani de funcţionare reprezintă cca. 66 % din energia de proiect;  Tomşani 3 – producţia de energie realizată în cei 21 de ani de funcţionare reprezintă cca. 48 % din energia de proiect. De asemenea, se observă dependenţa energiei produse de hidraulicitatea anului, respectiv obţinerea unor producţii de energie peste medie în anii excedentari sau dimpotrivă, sub medie în anii deficitari (secetoşi). De menţionat că, actualmente, debitul de servitute este de 0,25 mc/s, conform avizului nr. 17/ 28.05.2008 emis de Direcţia Apele Române.

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

III. Schema logică de realizare a programului simulatorului

118 

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

119 

Cuprins III.1. Introducere ........................................................................... 120 III.2. Structura simulatorului ........................................................ 120 III.2.1. Caracteristicile operaţionale ale simulatorului ..................... 120 III.2.2. Caracteristicile tehnice ale simulatorului ............................. 121 III.3. Partea grafică a simulatorului ............................................. 124 III.3.1. Ecranele părţii electrice ....................................................... 124 III.3.2. Ecranele părţii mecanice ..................................................... 128 1. Ecrane vedere generală ................................................... 129 2. Instalaţie hidraulică .......................................................... 130 3. Alte tipuri de ecrane ......................................................... 133 4. Secvenţă de control ......................................................... 134 III.4. Concluzii ............................................................................... 135

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

120 

1. Introducere Prezentul capitol are ca subiect simularea funcționări unei microhidrocentrale în funcție de debitul instantaneu sau de debite prognozate lunare sau anuale. Simulatorul este conceput pentru mai multe tipuri de centrale hidroelectrice. În starea inițială tratează modelarea unei centrale hidroelectrice de tipul ”Conductă forțată cu turbină Francis orizontală”. Modulele de program create pentru simularea din faza inițială vor fi tipice și vor fi folosite în final pentru simularea tuturor tipurilor de hidrocentrale. Ca model pentru realizarea simulatorului au fost folosite datele, ale hidrocentralei Novaci 2, puse la dispoziție de ISPH.

2. Structura simulatorului 2.1.

Caracteristicile operaționale ale simulatorului Simularea procesului tehnologic va fi posibilă atât în funcție de debitul instantaneu, în timp real cât și în funcție de debitul prognozat. Instantaneu va funcționa în concordanță cu o curba de debit introdusă de către operator iar pentru debitul prognozat se va selecta curba de debit prognozată lunară sau anuală. Operatorul va avea posibilitatea de a da valori de consemn parametrilor electrici U, P, Q, f iar simulatorul va afișa valorile parametrilor funcționali pentru a se alinia valorilor de consemn introduse. Operatorul va avea și posibilitatea de a varia parametrii tehnologici de intrare, debit, presiune, etc. iar simulatorul va afișa parametrii de funcționare corespunzători ai agregatelor. Operatorul va avea posibilitatea simulării de evenimente sau avarii și va afișa evenimentele și avariile colaterale în ordine cronologică.

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

121 

2.2. Caracteristicile tehnice ale simulatorului 

Calculul producției de energie instantanee, lunară sau anuală, în funcție de valorile debitului turbinat, curba de randament și curba de putere a agregatului și a căderii nete, introduse de operator sau prognozate; Calculul se face conform formulei:

,

unde: – puterea electrica instantanee generata de agregat – densitatea apei 1000 – Căderea neta

;

;

;

– debitul de apa [mc/s] – randamentul generatorului [%] În figurile 1 și 2 sunt prezentate curbele hidrocentralei Novaci 2 care au fost luate ca referință.

Figura 1 – Caracteristica de putere și randament funcție de debit.

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

122 

 

Figura 2 – Variația căderii nete.

 

Calculul puterii se face în funcție de aceste tipuri de curbe care sunt stocate in memorie sau funcție de curbe diferite introduse de operator.

Rezultatele simulării sunt stocate și pot fi afișate atât tabelar cât și grafic.



Pentru funcționare la eficiență maximă a agregatelor (randament maxim) este prevăzut un regulator de optimizare care poate să acționeze discret sau continuu asupra aparatului director. Respectivul regulator are panoul operator conform figurii 3, prezentată mai jos.

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

123 

Figura 3 – Panoul operator al regulatorului de optimizare.

Operatorul are următoarele posibilități: o Alegerea regimului de funcționare automat/manual, - În regim automat regulatorul este activat având ca scop păstrarea valorii maxime a randamentului; - În regim manual, operatorul introduce valoarea de deschidere a aparatului director în procente iar simulatorul îi afișează parametrii de funcționare obținuți. o Alegerea tipului de reglaj - Reglaj continuu - Reglaj discret o Alegerea treptelor de reglaj discret - În cazul alegerii tipului de reglaj discret operatorul are posibilitatea de a seta valorile deschiderii aparatului director în procente.

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

124 

3. Partea Grafică a Simulatorului Partea grafică a simulatorului conține ecranele de vizionare a instalaților electrice și mecanice, care afișează comportamentul în timp real al agregatelor. La toate evenimentele și scenariile optate de către operator simulatorul are următoarele rezultate: -

Parametrii de stare ai agregatului;

-

Parametrii de stare ai instalațiilor electrice;

-

Listă de evenimente corespunzătoare evenimentului sau scenariului;

-

Listă de avarii;

-

Înregistrările grafice și tabelare ale parametrilor semnificativi.

Navigarea prin ecrane este realizată fie prin intermediul unui meniu fie prin intermediul butoanelor de navigație.

3.1 Ecranele părții electrice Ecranele părții electrice: 

Schema monofilară a stației de evacuare și servici propii. Schema monofilara este cea prezentată în figura 4. Operatorul are următoarele opțiuni: o Alegerea tensiunilor de serviciu si mărimii grupurilor; o Pornirea sau oprirea grupurilor; o Acționarea întrerupătoarelor; o Simularea declanșărilor din protecții; o Activarea/dezactivarea instalațiilor de AAR; o Simularea consemnului de putere activă și reactivă primit de la un nivel ierarhic superior.

În figura de mai jos este prezentat ecranul schemei monofilare a stației de evacuare și servicii auxiliare. Schema monofilara poate fi construită de către operator prin alegerea tipului de sistem de bare și a tipului de celule folosite prin selectarea dintr-un ”drop-list”. Prin apăsarea cu mouse-ul (click stânga) a simbolului transformatorului, operatorul are acces la o noua fereastră în care poate seta atât tensiunile de serviciu cât și caracteristicile electrice ale transformatorului. Noile valori vor fi actualizate pe ecran. Operatorul are și posibilitatea de a activa diferite AAR-uri predefinite între elementele care se rezervă reciproc.

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

125 

Figura 4 – Schemă electrică monofilară

Pentru fiecare celulă din schema monofilară prin apăsarea cu mouse-ul (click stânga) a simbolului întrerupătorului se activează o fereastră în care sunt prezentate valorile de stare ale celulei, alarmele și valorile parametrilor electrici măsurați. Din această fereastra operatorul are atât posibilitatea de a simula avarii și evenimente cât și de a acționa elementele de comutație. De asemenea există posibilitatea de a reseta semnalizările existente pe ecran și de punere în mentenanță a celulei.

Un exemplu al unei celule este prezentat in figura 5.

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

126 

Figura 5 – Exemplu de celulă

Pentru controlul puterii reactive și a tensiunilor se activează fereastra secvenței de excitație de unde operatorul poate vizualiza valorile de stare ale sistemului de excitație, având și posibilitatea de a modifica respectivele valori. În partea inferioară a paginii, în cadrul ferestrelor ”Reactiv” și ”Tensiune” operatorul poate regla și seta atât valorile puterii reactive cât și ale tensiunii. În partea inferioară a ferestrei este afișată și valoarea activă a celor două mărimi. În funcție de valorile setate, se reglează excitația pentru a ajunge la valorile de consemn. Ecranul secvenței de excitație este prezentat in figura 6.

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

Figura 6 – Secvența excitație

 

 

127 

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

128 

În figura 7a este prezentat un exemplu de vizualizare în timp real al mărimilor electrice pentru fiecare agregat și transformatoare. În figura 7b este prezentat un exemplu de vizualizare grafică a unor mărimi analogice.

Figura 7a – Vizualizare tabelară a mărimi electrice

Figura 7b – Vizualizare grafică a mărimi electrice

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

129 

3.2 Ecranele părții mecanice Pentru partea mecanică si tehnologice sunt prevăzute ecranele prezentate mai jos. În fiecare ecran este afișată reacția agregatului din punct de vedere mecanic și tehnologic. Este prevăzut un ecran pentru instalaților tehnologice și mecanice importante, operatorul având următoarele opțiuni: -

Modificarea parametrilor tehnologici Simularea avariilor

3.2.1Ecrane vedere generală În figura 8a și 8b este reprezentată, prin două vederi o schemă generală a microhidrocentralei.

Figura 8a – Vederea generala a centralei – 1 agregat

Se pot vizualiza toți parametrii funcționali setați și parametrii tehnologici evaluați de simulator – debitul de aspirare total și individual pe fiecare agregat, nivelul amonte și aval, deschiderea aparatului director, puterea la bornele generatorului. Microhidrocentrala prezentată conține două turbine Francis orizontale.

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

130 

Figura 8b – Vederea generală a centralei – 2 agregate

Similar ecranului precedent, pot fi vizualizați toți parametrii funcționali setați și parametrii tehnologici evaluați de simulator. În acest ecran pot fi acționate vanele de admisie pentru fiecare dintre cele două turbine, vana de by-pass și se pot accesa ferestrele de control pentru aparatele directoare ale turbinelor.

3.2.2Instalație hidraulică În figura 9 este prezentată instalația de lubrifiere a lagărelor turbinei. Operatorul are posibilitatea de a simula avarii diferite ale sistemului, cum ar fi debit scăzut de ulei în instalație, nivel minim sau maxim în bazin etc. Simulatorul va evalua comportarea corespunzătoare a mașinii și va genera lista de evenimente și alarme în ordine cronologică. Pe ecran sunt afișate valorile analogice ale sistemului în stare de funcționare normală.

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

131 

Figura 9 – Instalație ulei lubrifiere

Tot o instalație hidraulică este și instalația de închidere rapidă a vanelor de admisie în turbina. Similar ecranului anterior se pot simula avarii diferite ale sistemului, cum ar fi: înfundarea filtrelor, nivel minim sau maxim în bazin etc. Simulatorul va evalua comportarea corespunzătoare a mașinii și va genera lista de evenimente și alarme în ordine cronologică. Se poate vizualiza poziția fiecărui servomotor pentru cele două agregate precum și starea acestora: deschis sau închis, dacă prezintă sau nu avarii. Figura 10 prezintă în detaliu instalația vanelor de închidere rapidă.

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

132 

Figura 10 – Instalație vane închidere rapidă

Simulatorul oferă posibilitatea operatorului de a seta și de a controla modul de funcționare al pompelor, figura 11.

Figura 11 – Comandă pompă ulei

Așa cum este prezentat în figura 11, operatorul poate avea posibilitatea de a porni sau opri pompa, de a seta modul de funcționare – manual sau automat. În funcție de tipul de pompă și de instalație vor fi implementate și alte posibilități de control.

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

133 

3.2.3Alte tipuri de ecrane În funcție de tipurile de centrale vor fi implementate mai multe instalații tehnologice de control, aferente acestora. Ca exemplu pot fi evidențiate sistemele de epuisment și răcire. Microhidrocentrala aleasă ca model nu prezintă astfel de sisteme, dar acestea pot fi prezente în alte tipuri de centrale. În figurile următoare sunt prezentate două exemplu pentru un sistem de răcire, respectiv epuisment.

Figura 12a – Sistem epuisment

Ecranele au aceeași funcționalitate ca și cele prezentate până acum, oferind posibilitatea operatorului de a simula alarme, de a vizualiza mărimile analogice ale sistemului etc.

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

134 

Figura 12b – Sistem de răcire

3.2.4Secvență de control Simulatorul oferă operatorului și un ecran al secvențelor de control unde acesta poate vizualiza disponibilitatea instalațiilor agregatului și modul de funcționare – izolat sau în rețea – a generatoarelor. Poate fi verificată îndeplinirea condițiilor necesare de trecere a generatoarelor la funcționarea în rețea din funcționarea izolată. Un exemplu al ecranului de secvență de control este prezentat în figura de mai jos.

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

135 

Figura 13 – Secvență control

4. Concluzii În capitolele precedente a fost prezentată partea grafică a simulatorului și funcționalitățile acesteia. Au fost prezentate instalațiile electrice și mecanice ale centralei de referință Novaci 2 și posibilitățile de setare, control și monitorizare a acestora.

 

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

136 

IV. CONTRIBUŢII PRIVIND SCHEMA LOGICĂ DE REALIZARE A PROGRAMULUI SIMULATORULUI: ASPECTE DE MEDIU ALE MICROHIDROCENTRALELOR ŞI AMENAJĂRILOR AFERENTE

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

137 

Cuprins 1.

Scheme de instalare a microhidrocentralelor, din perspectiva relaţiei

cu mediul 1.1. Elemente principale luate în considerare 1.2. Microhidrocentrale cu amenajări reduse 1.3. Microhidrocentrale cu amenajări complexe 2.

Aspecte de mediu ale realizării şi funcţionării instalaţiilor principale

ale microhidrocentralelor şi ale activităţilor de întreţinere 3.

Aspecte de mediu ale microhidrocentralelor cu amenajări reduse

4.

Aspecte de mediu ale microhidrocentralelor cu amenajări complexe

(hidroenergetice) 4.1. Aspecte de mediu determinate de activităţile de realizare a amenajării hidroenergetice şi de exploatare 4.2. Aspecte de mediu în diferite situaţii caracteristice şi pe termen lung, care sunt determinate de impactul lacurilor de acumulare asupra mediului 4.3. Aspecte de mediu ale amenajării cu baraj pe cursul de apă, din perspectiva Directivei Cadru a Apei şi a completărilor la Legea Apelor 4.4. Aspecte de mediu determinate de infiltraţii şi de influenţa amenajărilor hidroenergetice asupra apelor subterane 4.5. Aspecte de mediu care decurg din impactul asupra biodiversităţii, din evaluarea impactului asupra mediului în arii naturale protejate 5.

Aspecte de mediu determinate de efecte în timp ale apei asupra

betoanelor. Impactul mediilor agresive asupra betoanelor barajelor hidrotehnice 6.

Integrarea elementelor şi aspectelor de mediu în reprezentarea

procesului de funcţionare a microhidrocentralelor şi a efectelor asociate

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

138 

1. SCHEME DE INSTALARE A MICROHIDROCENTRALELOR, DIN PERSPECTIVA RELAŢIEI CU MEDIUL Acest capitol prezintă unele elemente privind schemele alese pentru instalarea microhidrocentralelor, ţinând seamă de condiţii şi considerente de mediu, tehnice şi economice. Legislaţia de mediu a fost completată în ultimii ani cu reglementări ample referitoare la corpurile de apă, protecţia biodiversităţii (specii, habitate), gestiunea deşeurilor, precum şi la reducerea emisiilor care pot afecta ecosistemele. În multe cazuri, aspectele de mediu sunt foarte importante pentru aprobarea proiectelor de microhidrocentrale şi de lucrări de amenajare aferente pe râuri. Pornind de la tipurile de scheme de amenajare, în capitolele următoare sunt descrise aspecte de mediu ale microhidrocentralelor şi amenajărilor aferente. Lucrarea are drept scop să contribuie la suportul pentru schema logică de realizare a programului simulatorului unei microhidrocentrale, astfel încât această schemă să includă şi aspecte de mediu. De aceea, această lucrare este o prezentare sintetică, urmărind punerea în evidenţă a unor componente care să completeze schema logică pentru a include relaţiile cu factorii de mediu şi cerinţele reglementărilor de protecţie a mediului. 1.1. Elemente principale luate în considerare Realizarea microhidrocentralelor se bazează pe analiza condiţiilor oferite de factorii naturali, analiza aspectelor tehnice, economice şi sociale şi a impactului activităţilor de construcţie şi de exploatare asupra mediului. Dacă într-o anumită zonă sunt întrunite condiţii naturale favorabile, se analizează soluţiile tehnice posibile şi celelalte aspecte menţionate. Considerentele economice impun să se examineze: - costurile de realizare a microhidrocentralei şi a amenajării aferente - costurile de realizare a sistemului de transport al energiei electrice

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

139 

- producţia de energie electrică şi veniturile estimate - costurile de exploatare şi de întreţinere şi reparaţii - veniturile din alte folosinţe ale apei – de exemplu alimentarea cu apă pentru industrie sau pentru irigaţii dacă se realizează o amenajare cu lac de acumulare. Considerente sociale pot fi, de exemplu: - necesitatea alimentării cu energie electrică în zone greu accesibile - necesitatea alimentării cu apă pentru populaţie - reducerea necesarului de combustibili fosili, astfel încât să fie diminuate emisiile care contribuie la schimbări climatice. Se observă că unele dintre aspectele economice sau sociale menţionate au legătură implicită cu mediul. Pe lângă considerentele economice şi sociale şi disponibilitatea fondurilor pentru investiţie, alegerea schemei de instalare a unei microhidrocentrale depinde mult de unii factori naturali: - debitul mediu al cursului de apă - variaţiile sezoniere ale debitului - caracteristicile terenului - configuraţia malurilor. În funcţie de posibilităţile de amenajare şi exploatare permise de factorii naturali şi de toate celelalte elemente menţionate, se pot adopta soluţii tehnice care se încadrează în următoarele categorii: - microhidrocentrale cu amenajări reduse - microhidrocentrale cu amenajări complexe hidroenergetice care asigură şi alte folosinţe ale apei. 1.2. Microhidrocentrale cu amenajări reduse Pe râurile mici, al căror potenţial energetic permite amplasarea de microhidrocentrale cu puteri sub 1 MW, sunt necesare doar amenajări locale în albie. Componentele principale ale amenajării sunt:

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

140 

- prag pe cursul râului, pentru a asigura anumite niveluri şi a facilita curgerea apei către priză - priză de fund, prevăzută cu dispozitive pentru separarea plutitorilor - aducţiune prin conductă îngropată sau semi-îngropată - canal de fugă pentru evacuare şi bazin de liniştire, pentru restituţia în aval a debitelor utilizate de microhidrocentrală. Microhidrocentrala necesită o construcţie din beton şi zidărie, care cuprinde turbinele şi instalaţiile aferente. În incinta centralei se află şi postul de transformare pentru ridicarea tensiunii la valoarea standard pentru linia care asigură livrarea energiei electrice. În funcţie de dimensiuni, incinta microhidrocentralei poate avea alei, rigole, zonă de parcare, spaţiu verde. O componentă obligatorie este linia (de medie tensiune) pentru transportul energiei electrice produsă de către microhidrocentrală. Linia electrică traversează zona învecinată, pe o distanţă de ordinul kilometrilor (sau uneori peste 10 km), până la o staţie unde se realizează racordarea la sistemul energetic naţional. Amenajările sunt proiectate ţinând seamă de debitele şi nivelurile specifice cursului de apă în secţiunea respectivă. Sunt luate în considerare atât necesitatea de tranzitare a debitelor mari din timpul viiturilor, cât şi condiţiile de debite mici din perioadele secetoase şi necesitatea asigurării unui debit salubru. Pentru funcţionarea pe perioada iernii, sunt prevăzute dispozitive împotriva gheţii şi zaiului. 1.3. Microhidrocentrale cu amenajări complexe Pe râurile mai mari, unde potenţialul energetic permite amplasarea de microhidrocentrale cu puteri peste 1 MW, este necesar, de cele mai multe ori, să se asigure şi alte folosinţe, în special alimentări cu apă pentru populaţie şi pentru activităţi economice din zonele respective. Pentru asigurarea continuă a debitelor necesare, atât în perioadele cu precipitaţii cât şi în perioadele secetoase, se realizează lacuri de acumulare.

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Amenajările

Faza 3 / 30.10.2010 

hidroenergetice

cu

microhidrocentrală

 

cuprind

 

141 

elementele

constructive ale acumulării, instalaţiile microhidrocentralei şi amenajările aferente acesteia, precum şi amenajări pentru alte utilizări ale apei. Microhidrocentralele de la amenajările cu lac de acumulare pot fi amplasate la baraj, sau mai în aval în funcţie de condiţiile de relief. Construcţiile principale ale unui lac de acumulare sunt: 

barajul amplasat transversal în albia râului



digul sau digurile laterale necesare pentru retenţia apei



priza microhidrocentralei, eventual cu canal de aducţiune către

microhidrocentrală 

canal de evacuare a apei de la microhidrocentrală



priză de apă pentru alţi utilizatori



eventuale amenajări în albia râului, la coada lacului



amenajare în albie imediat în aval de baraj.

Ca dimensiuni, un lac de acumulare este caracterizat prin: 

curba volumelor, exprimate în milioane mc



curba suprafeţelor, exprimate în ha,

ambele ca funcţii de nivelurile apei. Exploatarea unei amenajări cu lac de acumulare este efectuată de personal permanent, urmând prevederile unui regulament de exploatare care ţine seamă de condiţiile specifice ale acumulării respective. Pentru lacurile de acumulare se stabilesc niveluri de exploatare: 

nivelul normal de retenţie



nivelul minim energetic, deasupra căruia poate fi asigurat un debit pentru

funcţionarea microhidrocentralei 

nivelul maxim de exploatare, pentru atenuarea viiturilor



nivelul minim de exploatare, deasupra căruia pot fi furnizate debitele

necesare folosinţelor.

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

142 

2. ASPECTE DE MEDIU ALE REALIZĂRII ŞI FUNCŢIONĂRII INSTALAŢIILOR PRINCIPALE ALE MICROHIDROCENTRALELOR ŞI ALE ACTIVITĂŢILOR DE ÎNTREŢINERE În perioada de realizare a unei microhidrocentrale, aspectele de mediu sunt determinate de activităţile de construcţie şi montaj. Construcţia pentru amplasarea microhidrocentralei este realizată din beton şi necesită utilaje şi mijloace de transport, a căror deplasare şi funcţionare determină diferite efecte asupra mediului: 

emisii de gaze şi pulberi în aer de la funcţionarea motoarelor



emisii de pulberi de la deplasarea utilajelor şi vehiculelor



zgomot



utilizarea temporară a unor porţiuni de teren şi înlăturarea vegetaţiei

pentru amenajarea de căi de acces şi zone de lucru 

perturbarea condiţiilor obişnuite pentru fauna din zona respectivă sau

pentru păsări prezente temporar 

eventuale scurgeri de motorină pe sol



deşeuri de la întreţinerea şi repararea utilajelor



deşeuri de la materiale.

Alte aspecte de mediu sunt cauzate de prezenţa lucrătorilor: 

deşeuri menajere



perturbarea condiţiilor naturale din zone de obicei izolate, datorită

prezenţei oamenilor. După activităţile de construcţie, urmează cele de montaj al microhidrocentralei şi instalaţiilor aferente, care implică şi transportul echipamentelor şi materialelor necesare. Activităţile menţionate au efecte atât în zona de lucru, cât şi în lungul căilor de acces spre amplasamentul respectiv.

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

143 

Durata activităţilor de construcţie şi montaj la microhidrocentrală depinde de schema de instalare, fiind în general mai mică decât durata de realizare a amenajărilor necesare pe râu şi pentru aducţiunea şi evacuarea apei. Efectele asupra mediului în perioada de construcţie trebuie să se încadreze în limitele stabilite de autoritatea de mediu, prin aplicarea măsurilor de diminuare a impactului negativ potenţial. Măsurile principale în timpul lucrărilor de construcţie şi montaj sunt următoarele: 

limitarea zonei de şantier la o suprafaţă restrânsă



întreţinerea utilajelor pentru a fi în stare normală de funcţionare



urmărirea gestiunii deşeurilor conform reglementărilor



verificarea tehnică a autovehiculelor



evitarea scurgerilor de motorină şi înlăturarea lor.

Deosebit de importante sunt măsurile de refacere a mediului în ariile ocupate temporar care nu mai sunt necesare pentru continuarea executării lucrărilor sau pentru perioada de exploatare a microhidrocentralei. La cele menţionate se adaugă măsurile de integrare în peisaj a construcţiilor, prin acoperire parţială cu materiale naturale (de exemplu, piatră provenită din amplasament). Pe durata de exploatare, construcţia realizată ocupă permanent o anumită suprafaţă de teren şi determină amenajarea unei zone aferente şi a unui drum pentru accesul personalului şi mijloacelor de transport. Efectele permanente, temporare sau potenţiale asupra mediului ale exploatării microhidrocentralei sunt: 

ocuparea terenului



zgomot



perturbări ale condiţiilor naturale, pe durata deplasării personalului de

exploatare şi de întreţinere şi circulaţiei mijloacelor de transport 

deşeuri menajere

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 



deşeuri de la activităţi de întreţinere a instalaţiilor şi reparaţii



ape uzate.

 

 

144 

Efectele asupra mediului în perioada de exploatare sunt mai reduse decât pe durata realizării construcţiei, dar ocuparea unei suprafeţe necesare de teren este permanentă. În funcţie de mărimea microhidrocentralei şi a amenajărilor aferente, se pot adăuga efectele circulaţiei periodice a oamenilor. Nivelul zgomotului şi vibraţiilor în timpul funcţionării echipamentelor microhidrocentralei poate fi diminuat prin alegerea adecvată a echipamentelor şi prin soluţii tehnice de instalare a acestora. Volumul deşeurilor depinde de mărimea cursului de apă şi de sursele de deşeuri aflate în amonte. Sunt de aşteptat deşeuri mai puţne la microhidrocentrale cu amenajări reduse, aflate pe cursul superior al râurilor mici, în timp ce problema deşeurilor poate deveni importantă în cazul lacurilor de acumulare. Apele uzate şi deşeurile menajere (de exemplu: ambalaje) intră în discuţie numai la amenajările hidroenergetice cu activităţi permanente care necesită prezenţa zilnică a personalului.

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

145 

3. ASPECTE DE MEDIU ALE MICROHIDROCENTRALELOR CU AMENAJĂRI REDUSE Pe lângă impactul instalării şi funcţionării echipamentelor microhidrocentralei, trebuie luate în considerare activităţile de realizare a amenajării pe cursul râului şi de construcţie a liniei electrice, precum şi efectele produse de acestea în perioada de exploatare. În cazul microhidrocentralelor cu puteri foarte mici, sunt necesare doar amenajări de mică amploare pe cursul râului: 

prag deversant cu deschidere pentru spălarea aluviunilor



priză cu grătare pentru reţinerea plutitorilor şi materialelor mari



construcţii pentru stabilizarea malurilor în zona prizei



aducţiune cu conductă îngropată,

iar pentru evacuarea apei de la microhidrocentrală, se realizează un canal de fugă. Construcţiile din zona prizei sunt realizate prin lucrări în albie şi pe maluri: 

pregătirea terenului prin îndepărtarea vegetaţiei



rampe pentru accesul utilajelor



turnarea betonului



excavaţii şi amplasarea conductelor.

Realizarea liniei pentru transportul energiei electrice implică, de asemenea, îndepărtarea locală a vegetaţiei, amenajarea căii pentru accesul utilajelor, lucrările de construcţii şi montaj pentru instalarea liniei electrice. Principalele aspecte de mediu decurg din: 

intervenţia asupra albiei răului, pe o porţiune foarte redusă



intervenţia pe mal pentru construcţia aducţiunii, pe distanţă mică



intervenţia pe teren pe traseul liniei electrice

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 



Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

146 

amenajarea căilor de acces pentru circulaţie redusă a vehiculelor şi

utilajelor 

activităţile utilajelor pe o perioadă scurtă



circulaţia autovehiculelor pentru transportarea unor cantităţi relativ mici

de materiale în comparaţie cu şantierele hidrotehnice pentru lacuri de acumulare 

prezenţa lucrătorilor pe perioade reduse.

Activităţile lucrătorilor determină: 

emisii în aer de la funcţionarea motoarelor şi de la deplasarea utilajelor şi

vehiculelor pe terenuri sau drumuri cu pulberi 

efecte asupra nivelului de zgomot



efecte asupra vegetaţiei şi faunei (înlăturarea vegetaţiei pentru căi de acces

şi zone de lucru restrânse, perturbarea condiţiilor naturale pentru fauna locală sau pentru păsări prezente temporar) 

deşeuri de la materiale şi de la întreţinerea utilajelor şi deşeuri menajere



eventuale scurgeri de motorină pe sol sau în apă.

Aceste efecte se referă la zona de lucru, care are suprafaţă mică şi la traseele căilor de acces şi liniei electrice. Efectele asupra mediului trebuie să se încadreze în limitele stabilite de autoritatea de mediu, prin aplicarea măsurilor de diminuare a impactului negativ existent sau potenţial: 

limitarea lucrărilor şi deplasărilor la zonele strict necesare



urmărirea gestiunii deşeurilor conform reglementărilor



înlăturarea resturilor de materiale la terminarea lucrărilor



întreţinerea utilajelor şi autovehiculelor



evitarea scurgerilor de motorină şi înlăturarea lor, de pe teren şi mai ales

dacă se produc scurgeri în apă 

măsuri de refacere a mediului în ariile ocupate temporar



măsuri de integrare în peisaj a construcţiilor, prin acoperire parţială cu

materiale naturale (piatră din amplasament).

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

147 

Pe durata de exploatare, efectele permanente, temporare sau potenţiale asupra mediului ale microhidrocentralei sunt: 

efectele pragului deversant asupra condiţiilor hidromorfologice pe râu



ocuparea locală a terenului cu construcţii şi căi de acces



zgomot, dacă proiectul nu cuprinde măsuri pentru reducerea lui



deşeuri de la grătarele prizei



efecte asupra condiţiilor pentru faună şi floră.

Existenţa amenajărilor în albie produce efecte locale asupra mediului pe întreaga durată de exploatare a microhidrocentralei, de 50 – 60 de ani sau mai mult. Efectele

amenajării

realizate

pe

cursul

de

apă

asupra

condiţiilor

hidromorfologice sunt examinate din perspectiva Directivei Cadru a Apei şi a completărilor la Legea Apelor: - conectivitatea longitudinală este modificată de pragul transversal construit pe râu, dar, în general, pragul nu are practic influenţă privind trecerea viiturilor, ci doar pentru depuneri locale de aluviuni şi dacă sunt specii migratoare de peşti - debitele pe râu sunt modificate pe o distanţă scurtă, între secţiunile de prelevare şi de restituţie a apei - transportul aluvionar este influenţat local, prin reţinerea materialului grosier, dar volumele reţinute sunt mici iar, prin realizarea unei deschideri în prag, aluviunile pot fi evacuate spre aval prin spălare de către curentul de apă - influenţa asupra malurilor are loc prin construcţiile din secţiunea prizei de apă şi prin ridicarea nivelului apei pe o distanţă extrem de scurtă în amonte de prag (deoarece pantele râurilor sunt relativ mari în zonele respective) - influenţa asupra condiţiilor de adâncimi şi viteze de curgere a apei este strict locală. Ocuparea terenului este importantă dacă afectează o arie naturală protejată, caz în care este nevoie de o evaluare specială a impactului asupra biodiversităţii. În ceea ce priveşte materialele şi deşeurile de la grătarele prizei, materialele naturale (de exemplu: crengi) fac parte din procesul natural de transport spre aval, iar

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

148 

deşeurile (de exemplu: sticle PET) ar trebui înlăturate de pe cursul râului prin evacuare la un loc de depozitare. Pentru impactul local asupra biodiversităţii, trebuie menţionat că efectul direct al pragului construit în albia râului este realizarea unor niveluri mai mari ale apei pe o distanţă scurtă în amonte şi a unor viteze de curgere mai scăzute. Totodată, în funcţie de configuraţia malurilor, pot apărea zone laterale acoperite cu un luciu de apă cu adâncime foarte mică. Această diversificare a condiţiilor de pe râu referitoare la adâncimi şi viteze ale apei, care sunt urmate de depuneri de materii aluvionare mai fine în arii din spatele pragurilor, favorizează dezvoltarea unor specii de faună şi floră care au nevoie de adâncimi mai mari în albie sau foarte mici, au nevoie de materii organice şi substrat fin depuse în albie şi suportă doar viteze mici sau foarte mici de curgere a apei. Totodată, luciile de apă cu adâncime foarte mică sunt zone atractive pentru unele specii de păsări, care caută asemenea locuri pentru a se hrăni şi se stabilesc în vecinătate sau revin periodic. Dacă amenajarea pe râu şi/sau amplasamentul microhidrocentralei sau al liniei electrice se află într-o arie naturală protejată sau în vecinătatea ei, sau pot afecta o asemenea arie, evaluarea impactului asupra mediului se efectuează pe baza unor reglementări adoptate special pentru asemenea situaţii. Efectele asupra biodiversităţii dintr-o arie naturală protejată sunt analizate printrun studiu separat, de evaluare adecvată. Aspectele de mediu care decurg din evaluarea impactului asupra biodiversităţii din arii naturale protejate sunt deosebit de importante pentru stabilirea locului de amplasare a unei microhidrocentrale şi pentru desfăşurarea activităţilor de construcţie şi apoi de exploatare a acesteia. În cazul ariilor naturale protejate SCI (situri de importanţă comunitară), care sunt părţi componente ale reţelei europene Natura 2000, este necesară evaluarea impactului asupra habitatelor şi speciilor pentru care a fost desemnată aria respectivă. În România, sunt un număr mare de arii SCI (peste 250), iar unele dintre ele sunt traversate de râuri. Asemenea arii protejate sunt, de exemplu:

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 



Coridorul Jiului



Defileul Crişului Repede – Pădurea Craiului



Defileul Crişului Negru



Defileul Mureşului Inferior



Domogled – Valea Cernei



Lunca Mijlocie a Argeşului



Lunca Timişului



Someşul Mare Superior



Gura Vedei – Şaica – Slobozia



Lunca Buzăului



Oltul Mijlociu – Cibin – Hârtibaciu



Valea Vâlsanului.

 

 

149 

Ariile naturale protejate SPA (peste 100), care fac parte din reţeaua europeană Natura 2000, au drept scop protecţia unor specii de păsări. Unele dintre aceste arii protejate se află pe cursurile râurilor, de exemplu: 

Confluenţa Jiu - Dunăre



Defileul Mureşului Superior



Lunca Barcăului



Lunca inferioară a Turului



Lunca Siretului Mijlociu



Vedea – Dunăre.

De aceea, este absolut necesară informarea prealabilă cu privire la ariile naturale protejate, atunci când se intenţionează realizarea unui proiect de microhidrocentrală într-o anumită zonă. Dacă se realizează proiectul, efectele reduse asupra biodiversităţii dintr-o arie naturală protejată şi neafectarea ariei respective pot fi demonstrate printr-un program de monitoring stabilit împreună cu autoritatea pentru protecţia mediului.

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

4.

ASPECTE

DE

MEDIU

Faza 3 / 30.10.2010 

ALE

 

 

MICROHIDROCENTRALELOR

150 

CU

AMENAJĂRI COMPLEXE (HIDROENERGETICE) 4.1. Aspecte de mediu determinate de activităţile de realizare a amenajării hidroenergetice şi de exploatare Realizarea unei amenajări hidroenergetice necesită lucrări ample de construcţii hidrotehnice, desfăşurate pe o perioadă de câţiva ani. Şantierul ocupă o suprafaţă mare, pe care se vor afla: 

viitorul lac de acumulare



barajul



prizele de apă



digurile



amenajările de la coada lacului de acumulare.

La acestea se adaugă suprafaţa necesară pentru organizarea de şantier, cu: 

construcţii pentru birouri şi pentru lucrători



parc de utilaje



rezervoare de carburanţi



depozite de materiale



staţie de betoane



parcare pentru autovehicule



depozite de deşeuri



spaţii pentru revizii şi reparaţii ale utilajelor şi vehiculelor



spaţii de depozitare a echipamentelor şi pieselor de schimb



spaţii pentru cantină şi grupuri sanitare.

Prin urmare, în perioada de construcţie se manifestă efectele asupra mediului arătate în capitolul anterior, dar la o scară mult mai mare: Lucrările de pregătire a terenului şi de construcţie necesită utilaje şi mijloace de transport şi determină efecte asupra mediului:

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

151 



emisii de gaze şi pulberi în aer de la funcţionarea motoarelor



emisii de pulberi de la deplasarea utilajelor şi autovehiculelor



zgomot de la activităţile din amplasament şi pe drumurile de acces



înlăturarea vegetaţiei din amplasament şi pentru amenajarea de căi de



înlăturarea faunei din amplasament şi perturbarea condiţiilor obişnuite

acces pentru faună într-o zonă mai largă, precum şi pentru păsări prezente temporar în vecinătate 

eventuale scurgeri de motorină pe sol



deşeuri de diferite tipuri de la întreţinerea şi repararea utilajelor şi

autovehiculelor 

deşeuri menajere în cantităţi care necesită colectarea şi transportarea

periodică la un loc de depozitare 

deşeuri de la materialele utilizate (resturi de materiale, ambalaje)



perturbarea condiţiilor naturale în vecinătate, datorită prezenţei oamenilor.

Este necesar să fie aplicate măsuri de limitare a impactului negativ, iar efectele asupra mediului în perioada de construcţie să se încadreze în limitele stabilite de autoritatea de mediu. De exemplu, se pot lua următoarele măsuri principale: 

limitarea zonei de şantier la suprafaţa amplasamentului, fără deplasări ale

utilajelor şi oamenilor în zonele naturale învecinate 

întreţinerea cu regularitate a utilajelor şi autovehiculelor pentru a nu avea

emisii de gaze şi zgomot peste cele normale şi pentru a nu avea pierderi de materiale sau carburanţi pe drum în timpul transportului 

urmărirea gestiunii deşeurilor conform reglementărilor şi transportarea

acestora pe categorii la locurile de depozitare sau de predare către firme care asigură colectarea anumitor categorii de deşeuri 

depozitarea carburanţilor şi utilizarea lor astfel încât să se evite scurgerile,

înlăturarea eventualelor scurgeri accidentale.

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

152 

La încheierea activităţilor, trebuie aplicate măsurile de refacere a mediului în ariile ocupate temporar şi trebuie transportate în afara amplasamentului toate echipamentele şi piesele, materialele şi obiectele rămase, deşeurile, construcţiile şi rezervoarele care nu mai sunt folosite în continuare. Pe durata de exploatare, amenajarea realizată ocupă permanent o suprafaţă mare de teren, la care se adaugă un drum pentru accesul personalului şi al autovehiculelor. Efectele permanente, temporare sau potenţiale asupra mediului pe durata de exploatare sunt: 

modificarea debitelor, a transportului aluvionar şi a condiţiilor pe un

sector de râu prin existenţa unui lac de acumulare, cu evacuare controlată 

ocuparea terenului pe o suprafaţă mare



influenţe asupra apelor subterane din zonă



faună specifică lacurilor



deşeuri menajere, ape uzate



deşeuri de la activităţi de întreţinere a instalaţiilor şi reparaţii



zgomot pe drumul de acces şi perturbări ale condiţiilor naturale, pe durata

deplasării personalului şi circulaţiei autovehiculelor. În legătură cu liniile electrice, se menţionează următoarele efecte: 

Defrişarea vegetaţiei în porţiuni de pe traseul liniei pentru transportul

energiei electrice. 

Prezenţa oamenilor la instalarea liniei electrice şi atunci când este nevoie

de reparaţii. Se remarcă faptul că efectele asupra mediului în perioada de exploatare sunt mai reduse decât pe durata realizării construcţiei, dar ocuparea unei suprafeţe mari de teren este permanentă şi se adaugă circulaţia periodică a oamenilor. 4.2. Aspecte de mediu în diferite situaţii caracteristice şi pe termen lung, care sunt determinate de impactul lacurilor de acumulare asupra mediului

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

153 

Efectele pozitive din punct de vedere al mediului ale unei amenajări hidroenergetice decurg în primul rând din crearea unui corp de apă care permite formarea unui ecosistem. Între un lac de acumulare cu folosinţă complexă şi mediul înconjurător se formează însă relaţii multiple, cauzând atât consecinţe pozitive cât şi influenţe negative. Pe sectorul ocupat de lac, se pierde posibilităţile anterioare de utilizare a terenurilor şi resursele vegetale, dar apare un corp de apă cu resurse specifice şi alte posibilităţi de utilizare. Un lac de acumulare oferă stabilitate pentru alimentarea cu apă şi implicit pentru localităţile şi activităţile economice care astfel au la dispoziţie anumite debite de apă, ce nu puteau fi asigurate de râu în perioadele secetoase. Prin realizarea lacurilor de acumulare, este favorizată dezvoltarea socială şi economică, fiind asigurată o sursă stabilă de apă. Prezenţa unui corp de apă cu suprafaţă mare sporeşte umuditatea aerului în vecinătate, precum şi frecvenţa de apariţie a ceţii. În lacurile de acumulare apare stratificarea termică, reducându-se circulaţia pe verticală a apei şi a substanţelor dizolvate. Ca urmare, scade posibilitatea de oxigenare a straturilor de apă din adâncime şi se reduce concentraţia de oxigen dizolvat în zona de sub stratul de suprafaţă, cu efecte negative asupra organismelor acvatice şi asupra fenomenelor de la interfaţa apă – sedimente. Datorită nivelului mai ridicat al apei dintr-un lac de acumulare, se produc efecte asupra apelor subterane, modificându-se nivelurile şi mişcarea acestora în zona lacului. Scăderea nivelului apei în lac datorită măsurilor de exploatare poate determina efecte negative majore asupra malurilor sau versanţilor, dacă este prea rapidă. Capacitatea de stocare şi efectele unui lac de acumulare se modifică în timp, deoarece se produce treptat colmatarea lacului cu aluviuni, mai ales în timpul viiturilor. Gospodărirea apei dintr-un lac de acumulare se realizează urmând prevederile unui regulament de exploatare. Acesta ţine seamă de condiţiile specifice de debite pe

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

154 

râu în diverse perioade şi de unele riscuri identificate în zona lacului sau pe sectorul aval al râului. Ţinând seamă de regimul hidrologic în diferite perioade şi de condiţiile meteorologice locale, exploatarea unui lac de acumulare poate fi orientată fie spre alimentarea cu apă a folosinţelor, fie spre protejarea amenajării şi a sectorului aval , fie spre păstrarea rezervelor de apă. Operaţiile de exploatare ce pot fi efectuate în asemenea situaţii sunt descrise sub următoarele denumiri: 

regim de exploatare în condiţii obişnuite



exploatare la ape mari



exploatare în condiţii de secetă



exploatare în perioade cu temperaturi foarte scăzute.

Având în vedere că depunerea aluviunilor, care cauzează colmatarea, este o problemă pentru marea majoritate a lacurilor de acumulare, unele acumulări sunt proiectate astfel încât la debite mari, la care şi transportul de aluviuni este important, exploatarea să se poată realiza la nivele apropiate de cele din regim natural, favorizând astfel transportul aluvionar în cantităţi cât mai apropiate de cele obişnuite pe râu. Unele aspecte de mediu în situaţii de referinţă sau pe termen lung pot fi puse în evidenţă prin simulare. Simularea exploatării unei amenajări hidroenergetice cu microhidrocentrală poate fi realizată introducând în calcule următoarele elemente: 

debitele intrate



debitele uzinate la microhidrocentrală pentru producerea de energie

electrică 

debite prelevate pentru alte folosinţe



capacitatea lacului în diferite situaţii



date privind acţionarea instalaţiilor de evacuare de la baraj.

De asemenea, folosind date referitoare la turbiditate, poate fi simulată colmatarea cuvetei lacului, care afectează îndeplinirea funcţiilor amenajării respective.

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

155 

Măsurile pentru a recupera parţial capacitatea de stocare a lacului pot fi spălarea hidraulică sau dragarea. În ambele cazuri, creşte turbiditatea apei pe sectorul aval. Efectele aplicării măsurilor de decolmatare pot fi, de asemenea, incluse în simularea exploatării unei amenajări hidroenergetice. Aspectele de mediu rezultă din evoluţia debitelor evacuate în aval, a nivelurilor apei şi a depunerilor de aluviuni. Prin simulare, pot fi obţinute estimări cantitative cu privire la aspecte de mediu în perioade de ape mari sau mici, precum şi pe termen lung. Studiind modificările morfologice produse în cuveta lacului, se pot adopta măsuri de exploatare care să favorizeze transportul aluvionar spre aval. Un exemplu în acest sens este simularea exploatării amenajării hidroenergetice Goleşti pe o perioadă de mai mulţi ani. Pornind de la datele de exploatare şi folosind un program de calcul adaptat pentru condiţiile specifice ale lacului, rezultă estimări ale fenomenelor de depunere şi de eroziune şi ale debitelor defluente de aluviuni în suspensie. Rezultatele modelării fenomenelor de depunere şi de eroziune nu pot reflecta cu precizie complexitatea determinată de varietatea materialului aluvionar şi de fluctuaţiile turbidităţii şi ale vitezelor de curgere şi deci pot fi considerate corecte ca ordin de mărime, chiar dacă se bazează pe date obţinute prin măsurători in situ şi în laborator pentru cazul respectiv. Forma generală a lacului este alungită şi relativ simetrică în plan, ca urmare lacul se pretează la decolmatare prin spălare hidraulicå. Vitezele de curgere a apei au în permanenţă fluctuaţii în secţiunile de calcul, determinând tendinţe de depunere sau de eroziune. Situaţia variaţiei cotei albiei este diferită de la un an la altul în fiecare secţiune, din cauza condiţiilor hidrologice specifice. De exemplu, diferenţa anuală a cotei într-un profil de la coada lacului poate avea valori între 0,20m şi 1,50 m. Uneori, tendinţa de depunere într-o secţiune sau de eroziune se menţine, cu valori variabile, mai mult de o lună, alteori se inversează rapid.

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

156 

Efectul spălării hidraulice este mai pronunţat în partea din aval a acumulării şi mult mai puţin în partea din amonte. Depunerile pe o perioadă de 5 – 10 ani pot ajunge la 1 m, depinzând de transportul aluvionar din timpul viiturilor. Colmatarea este un aspect de mediu foarte important datorită consecinţelor sale asupra utilizării amenajării hidroenergetice. Un alt aspect de mediu foarte important este eutrofizarea, care determină degradarea calităţii apei.

40

Turbiditate [kg/mc]

35 30 25 20 15 10 5 0 0

365

730

1095

1460

1825

Timp [zile]

Variaţii ale turbidităţii apei

2190

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

157 

1.E+01

Efort tangential [N/mp]

1.E+00 1.E-01 1.E-02 1.E-03 1.E-04 1.E-05 1.E-06 1.E-07 1.E-08 0

365

730

1095

1460

1825

2190

Timp [zile]

Fluctuaţii ale eforturilor tangenţiale

Introducerea unui lac de acumulare pe cursul unui râu schimbă echilibrul la care se ajunsese într-o perioadă foarte îndelungată pe sectorul din aval: 

debitele în perioade de ape mari sunt micşorate, iar nivelurile apei ating

valori mai reduse în aval 

alimentarea cu sedimente în aval de un lac de acumulare este mai redusă,

sub capacitatea de transport 

apar modificări ale morfologiei albiei, care pot duce în unele secţiuni la

fenomene de instabilitate a malurilor sau versanţilor 

reducerea adâncimii apei perturbă condiţiile de dezvoltare a florei şi

faunei acvatice 

reducerea transportului de aluviuni şi micşorarea turbidităţii apei creează

condiţii mai bune pentru unele organisme acvatice şi le defavorizează pe altele 

în unele perioade, creşte conţinutul de materii organice în apa evacuată

din lac, datorită dezvoltării fitoplanctonului.

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

158 

Coborârea patului albiei pe sectorul aval, datorită capacităţii mai mari a curentului râului de a produce eroziuni, se poate produce pe distanţe de câţiva kilometri. Reducerea debitelor maxime de viitură şi micşorarea transportului aluvionar pot avea efecte pe distanţe mai mari. Modificarea condiţiilor de mediu legate de nivelurile apei, adâncime, viteză de curgere, stagnare în unele locuri, încărcări cu materii în suspensie, poate determina dezvoltarea exemplarelor din unele specii şi situaţii mai dificile pentru exemplarele din alte specii.

4.3. Aspecte de mediu ale amenajării cu baraj pe cursul de apă, din perspectiva Directivei Cadru a Apei şi a completărilor la Legea Apelor Prin prisma prevederilor Directivei Cadru a Apei şi a completărilor la Legea Apelor, realizarea unei amenajări hidroenergetice are următoarele consecinţe: 

formarea unui corp de apă distinct, cu condiţii hidromorfologice specifice

lacurilor 

efecte asupra calităţii apei, determinate de condiţiile din lac



condiţii bune pentru dezvoltarea fitoplanctonului



crearea condiţiilor favorabile pentru fauna specifică lacurilor



influenţe asupra corpurilor de apă subterană din zonă

Modificarea condiţiilor hidromorfologice: 

modificarea debitelor prin evacuare controlată din lac



modificarea transportului aluvionar datorită reţinerii aluviunilor în lac, cu

excepţia celor fine 

schimbarea condiţiilor pe un sector de râu, de la curgere cu viteze de peste

0.2 – 0.5 m/s la viteze mult mai mici 

formarea unui corp de apă distinct

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 



Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

159 

influenţele lacului de acumulare asupra apelor subterane din zonă.

Modificarea condiţiilor privind calitatea apei: 

acumularea de materii organice de la dezvoltarea planctonului şi a altor

organisme acvatice în lacul de acumulare 

regim specific al oxigenului



posibile fenomene de eutrofizare, cu consecinţe negative asupra calităţii



acumulare de material aluvionar care conţine poluanţi.

apei Modificarea elementelor biologice: 

condiţii favorabile pentru dezvoltarea fitoplanctonului şi zooplanctonului



crearea condiţiilor favorabile pentru fauna specifică lacurilor.

4.4. Aspecte de mediu determinate de infiltraţii şi de influenţa amenajărilor hidroenergetice asupra apelor subterane Principalele influente asupra apelor subterane ale lacurilor de acumulare constau in: 

Cresterea sau scaderea nivelurilor apelor subterane in zonele adiacente.



Influenta asupra captarilor da ape subterane adiacente.



Influenta asupra zonelor agricole adiacente.



Poluarea apelor subterane din zona lacului de acumulare.



Inducerea de alunecari de teren in versantii lacului.



Infiltratii prin fundatia barajului.



Infiltratii de ocolire prin umerii barajului.

Masurile ce pot fi luate pentru contracararea acestor influente:  dalare.

Etansarea digurilor de protectie pe paramentele amonte ale acestora prin

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 



Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

160 

Etansarea straturilor acviferelor permeabile influentater cu voaluri de

etansare. 

Executarea de sisteme de drenaj la piciorul aval al digurilor.



Executarea voalurilor de etansare si a sistemelor de drenaj sub fundatia

barajului. 

Incastrarea umerilor barajelor pe adancimi mai mari pana la roci stabile si

impermeabile. 

Limitarea deversarilor de poluanti in lacurile de acumulare.

Datele necesare proiectarii, executarii si monitorizarii lacurilor de acumulare si stabilirii masurilor de protectie: 

Structura geologica si hidrogeologica a terenurilor de amplasare si a

zonelor de influenta. 

Caracteristicile geotehnice si hidrogeologice ale terenurilor din aceste

zone: coeficienti de permeabilitate ai acviferelor, coeficienti de rezistenta ai terenurilor, etc. 

Date topografice si topometrice pentru zona lacului si a zonelor

inconjuratoare. 

Caracteristicile lacului de acumulare: niveluri si moduri de variatie a

acestora, suprafata, lungimea si inaltimea barajului si a digurilor de protectie. 

Caracteristicile zonelor afectate: localitati, captari de ape subterane pentru

alimentarea cu apa, sisteme de irigatii afectate, sisteme de desecari, surse de poluare a apelor lacului de acumulare si a apelor subterane adiacente. 

Situatia apelor subterane in zona amprizei lacului de acumulare si a

zonelor adiacente: niveluri, harti cu hidroizohipse 

Date despre precipitatii.



Schemele de monitorizare dupa darea in folosinta a acumularii.

Mijloacele necesare proiectarii, executarii si monitorizarii: materiale, financiare, de timp, de transport, de proiectare.

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

161 

4.5. Aspecte de mediu care decurg din impactul asupra biodiversităţii, din evaluarea impactului asupra mediului în arii naturale protejate Lacul de acumulare determină: 

crearea condiţiilor favorabile pentru fauna specifică lacurilor



crearea condiţiilor pentru hrănirea anumitor specii de păsări.

Condiţiile oferite de unele amenajări hidroenergetice au determinat chiar declararea de arii SPA pentru protecţia păsărilor: 

Lacurile de acumulare de pe Argeş



Lacurile de acumulare Buhuşi – Bacău – Bereşti



Valea Oltului Inferior

Efectele amenajărilor hidroenergetice asupra biodiversităţii pot fi urmărite prin evidenţa unor constatări şi observaţii asupra speciilor de peşti a căror dezvoltare este favorizată de lacul de acumulare. Totodată, sunt importante observaţii cu privire la modificarea prezenţei păsărilor datorită condiţiilor oferite de lac pentru hrănirea lor. Prezenţa păsărilor migratoare, de exemplu, poate arăta un impact pozitiv important al amenajării hidroenergetice asupra biodiversităţii şi eventual asupra unor specii protejate de păsări. Dacă amenajarea hidroenergetică se află într-o arie protejată, atunci aspectele de mediu referitoare la biodiversitate pot fi urmărite prin rezultatele programului de monitoring. Pentru arii SPA de protecţie a păsărilor, se urmăreşte prezenţa speciilor pentru a căror protecţie a fost declarată aria respectivă. Pentru fiecare arie protejată SPA, sunt liste cu speciile de păsări care trebuie urmărite Pentru arii SCI (situri de importanţă comunitară), se urmăresc evoluţia habitatelor şi prezenţa speciilor pentru care a fost desemnată aria protejată. Sunt avute în vedere: 

specii de peşti

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 



specii de amfibieni



specii de mamifere



specii de insecte



specii de plante,

Faza 3 / 30.10.2010 

conform listelor alcătuite pentru fiecare arie protejată SCI.

 

 

162 

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

163 

5. ASPECTE DE MEDIU DETERMINATE DE EFECTE ÎN TIMP ALE APEI ASUPRA BETOANELOR. IMPACTUL MEDIILOR AGRESIVE ASUPRA BETOANELOR BARAJELOR HIDROTEHNICE În funcţie de încărcările apei râului şi apei fratice cu anumiţi ioni, pot apărea efecte în timp asupra betoanelor. Durabilitatea betoanelor care alcătuiesc majoritatea structurilor hidrotehnice este afectată de cauze externe (mediul în care este expus) şi de cauze interne (incompatibilităţi manifestate la nivelul structurii sale). Cauzele externe sunt de natură fizică, chimică sau mecanică, sunt foarte variate şi într-o dinamică strâns legată de impactul pe care îl are gradul de industrializare atins la un moment dat, asupra factorilor de mediu. În mai multe rânduri, s-a încercat să se clasifice factorii care determină degradarea betonului. În aceste clasificări sunt citaţi, îndeosebi, următorii factori: medii sulfatice, umezirea şi uscarea alternativă, cicluri de îngheţ-dezgheţ, reacţii alcaliiagregate, acţiunea de levigare, acţiunea unor soluţii de acizi, eforturile interne, solicitări mecanice exterioare, cristalizarea sărurilor. Ceea ce este însă esenţial, este faptul că rareori degradarea betonului se produce datorită unei singure cauze; factorii care determină degradarea betonului acţionează, de cele mai multe ori conjugat, iar efectele produse sunt rezultatul unei acţiuni sinergetice. Din cele menţionate, rezultă că asigurarea durabilităţii unui beton este o problemă foarte dificilă, atât datorită complexităţii şi eterogenităţii acestui material, cât şi din cauza multitudinii factorilor perturbatori, care împiedică realizarea acestui deziderat. Durabilitatea betonului este o problemă ştiinţifică, care cere integrarea unui sistem de ecuaţii ale cărui variabile intervin în: compoziţia, structura, proprietăţile şi utilizarea betonului. În condiţiile în care structurile din beton sunt corect dimensionate, bine executate şi exploatate în medii neagresive, betonul îşi păstrează pentru un timp mai îndelungat caracteristicile sale, care-i conferă atributul de material durabil.

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

164 

Diversificarea tot mai mare a mediilor în care este expus în exploatare (medii din ce în ce mai agresive) a impus cunoaşterea cât mai precisă a proceselor fizico-chimice prin care se distruge betonul, în scopul realizării unor betoane adecvate mediilor în care sunt exploatate. Diferitele medii pot exercita o acţiune corozivă asupra betonului întărit, prin fenomene de natură fizică, chimică şi biochimică. Cel mai important fenomen fizic implicat în coroziunea betonului este solubilizarea produşilor de hidratare ai cimentului de către agenţii agresivi. Solubilizarea produşilor de hidratare ai cimentului este intensificată de acţiunea altor fenomene fizice, cum ar fi: fenomene mecanice de erodare şi tensionare a betonului, cauzate de temperatura mediului şi variaţiile ei, fenomene de contracţie la hidratarea cimentului, variaţiile de nivel şi mişcarea mediului agresiv. Cât priveşte coroziunea chimică asupra betonului provocată de unele medii agresive cu care acesta vine în contact, se remarcă complexitatea fenomenelor şi a mecanismelor chimice după care se desfăşoară acest tip de coroziune, care constă, în general, din reacţii chimice între produşii de hidratare ai cimentului şi constituenţii mediului agresiv. Un alt tip de acţiune, cu consecinţe negative, uneori importante, asupra betonului este acţiunea factorilor biochimici. Coroziunea biochimică este cauzată de acţiunea bacteriilor, algelor, muşchilor şi ciupercilor. O primă sistematizare a informaţiilor privind procesele de coroziune, precum şi o clasificare a acestora a fost făcută de Moskvin, care, grupând procesele de coroziune în funcţie de mecanismele caracteristice, a formulat trei grupe importante de procese de coroziune a betonului: coroziunea prin solubilizare (I), coroziunea prin reacţii de dublu schimb (II) şi coroziunea prin expansiune (III). - coroziunea de tipul I- are ca mecanism dizolvarea unor produşi de hidratare ai cimentului, care apoi sunt levigaţi. Acest tip de coroziune este produs de apele nemineralizate sau cu duritate temporară mică. Prezenţa în aceste ape a unor săruri care nu reacţionează direct cu componenţii pietrei de ciment, determină creşterea solubilităţii unora din hidrocompuşii pietrei de ciment- în principal, a Ca(OH)2-, cu consecinţe directe asupra dinamicii procesului de coroziune.

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

165 

- coroziunea de tipul II- este cauzată de reacţii chimice între constituenţi ai mediului agresiv şi hidrocopuşi ai pietrei de ciment. Se formează produşi de reacţie care sunt- fie uşor solubili şi levigabili, fie greu solubili şi precipită sub formă de mase gelice, lipsite de proprietăţi liante. - coroziunea de tipul III- este provocată de reacţii chimice între mediul agresiv şi piatra de ciment din beton, cu formarea unor produşi de reacţie care au un volum mai mare decât al hidrocompuşilor iniţiali; aceştia provoacă tensiuni interne în masa betonului, cu consecinţe nefaste, mergând până la distrugerea sa. O altă clasificare, care are la bază mecanismul fundamental al procesului de coroziune a betoanelor şi anume difuzia ionilor de calciu, din interiorul betonului spre exterior sau a ionilor agresivi- din exterior spre interior, împarte procesele de coroziune în două categorii: -

procese de coroziune prin decalcifiere;

-

procese de coroziune prin expansiune.

Primul proces de coroziune presupune difuziunea preponderent spre exterior- a ionilor de calciu din piatra de ciment, iar al doilea proces implică difuziunea- în principal, spre interior- a ionilor din mediul agresiv. Fiecare categorie de procese corozive este în fapt mai complexă şi are în componenţa sa mai multe tipuri, cu particularităţi diferite, în funcţie de natura mediului agresiv. Trebuie avut în vedere că practic, în condiţii de mediu agresiv natural sau antropic, factorii corozivi nu acţionează separat asupra betonului. Deci, analiza coroziunii betoanelor trebuie făcută nu numai în raport cu acţiunea unui agent coroziv individual, ci având în vedere acţiunea unor medii corozive complexe. Aceasta, cu atât mai mult, cu cât este posibil ca acţiunea conjugată a doi agenţi agresivi (sinergie) să fie mult mai dăunătoare durabilităţii betonului decât acţiunea fiecărui agent agresiv luat individual. 5.1. Coroziunea prin solubilizare Durabilitatea betonului poate fi afectată nu numai de apele care au în componenţa lor substanţe minerale, ci şi de apele din lacuri, pâraie şi râuri, care sunt

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

166 

ape moi. De asemenea, apele rezultate din topirea zăpezii şi chiar apa distilată pot cauza coroziunea betonului. 5.1.1 Mecanismul coroziunii prin solubilizare Apele moi au tendinţa să dizolve şi să spele hidroxidul de calciu eliberat în timpul hidrolizei cimentului. Dinamica proceselor de dizolvare şi levigare este descrescătoare în timp. În prima fază, este levigat hidroxidul de calciu liber, urmând ca în faza a doua să fie levigaţi oxizii de calciu, eliberaţi din compuşii mai bazici ai pietrei de ciment, numai de acţiunea hidrolitică a apei. Piatra de ciment din beton, are în componenţă atât produşi hidrataţi- Ca(OH)2, hidrosilicaţi, hidroaluminaţi, hidroferiţi etc.- cât şi ciment nehidratat. Proporţia de hidroxid de calciu variază în limite largi, pentru un ciment portland normal, ea fiind de cca. 10-15% din masa pietrei de ciment. Pe măsura levigării hidroxidului de calciu, deci a reducerii conţinutului de CaO în soluţia care vine în contact cu piatra de ciment, poate avea loc hidroliza progresivă a silicaţilor şi chiar a hidrosilicaţilor de calciu, care sunt stabili numai în soluţii cu o anumită concentraţie în hidroxid de calciu. Solubilitatea de echilibru a Ca(OH)2, la 25oC, este de 1,13g/l. Cel mai instabil mineral nehidratat din piatra de ciment este silicatul tricalcic. Pentru a fi stabil, el necesită o soluţie de echilibru cu cel puţin 1,1g/l CaO. Hidrosilicaţii de tipul 1,5CaO.SiO2.mH2O se descompun la concentraţii a CaO în faza lichidă sub 1,1g/l, conform reacţiei: 2(1,5CaO.SiO2.mH2O)  2(CaO.SiO2.xH2O)+Ca(OH)2 În soluţii de concentraţii mai mici de 0,059 CaO/l, hidrosilicatul monocalcic se descompune, produsul final de hidroliză fiind gelul de silice- SiO2.nH2O. CaO.SiO2.xH2O  Ca(OH)2 + SiO2.nH2O Hidrocompuşii aluminatici şi feritici din piatra de ciment se modifică şi ei la schimbarea concentraţiei de Ca(OH)2. Compusul de tipul 4CaO.Al2O3.xH2O există

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

167 

numai în echilibru cu soluţii a căror concentraţie este de minimum 1,07g CaO/l. În contact cu soluţii a căror concentraţie este sub această limită, are loc descompunerea sa, cu formare de 3CaO.Al2O3.6H2O şi Ca(OH)2. 4CaO.Al2O3.xH2O  3CaO.Al2O3.6H2O + Ca(OH)2 + mH2O Pentru

stabilitatea

hexahidroaluminatului

tricalcic,

limita

minimă

de

concentraţie este de 0,56g CaO/l. Când procesul de scădere a concentraţiei de Ca(OH)2 este continuu, hidroaluminaţii hidrolizează până la formarea unui gel de hidroxid de aluminiu. 3CaO.Al2O3.6H2O  3Ca(OH)2 + 2Al(OH)3 Procesele se desfăşoară similar şi în cazul hidroferiţilor de calciu. coroziunea de tipul I are loc în patru etape: I- descompunerea lui 4CaO.Fe2O3.aq, 4CaO.Al2O3.12H2O şi 3caO.2SiO2.aq, plus hidroliza clincherului; II-

începutul

descompunerii

CaO.Fe2O3.aq,

precum

şi

descompunerea

4CaO.Al2O3.12H2O, 3caO.2SiO2.aq şi a altor combinaţii mai bazice plus hidroliza clincherului; III- descompunerea 3CaO.Al2O3.6H2O, nCaO.Fe2O3.aq, 3caO.2SiO2.aq şi a altor combinaţii mai bazice plus hidroliza clincherului; IV-

descompunerea 2CaO.Al2O3.8H2O, precum şi a resturilor de

nCaO.Fe2O3.aq şi a altor combinaţii mai bazice plus hidroliza clincherului. Se poate concluziona că, în funcţie de concentraţia de Ca(OH)2, hidrosilicaţii, hidroaluminaţii şi hidroferiţii pot să se transforme şi să recristalizeze sub forma unor hidrocompuşi, cu eliberare de hidroxid de calciu. Desfăşurarea fenomenelor expuse determină producerea unor tensiuni în sistemul întărit. Din cauza transformărilor structurale care însoţesc astfel de fenomene, apar microfisuri care favorizează procesele de difuziune, accelerând în consecinţă

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

coroziunea betonului. Descompunerea hidrocompuşilor

 

 

168 

din piatra de ciment, cu

eliberare de Ca(OH)2 poate ajunge până la decalcifierea totală a pietrei de ciment şi transformarea sa într-un amestec de geluri de silice hidratată, hidroxid de aluminiu şi hidroxid feric. O consecinţă importantă a transformărilor compoziţional-structurale succesive care au loc în piatra de ciment, ca urmare a coroziunii prin solubilizare, este scăderea rezistenţelor mecanice ale betonului. Dacă conţinutul în Ca(OH)2 al pietrei de ciment s-a redus, prin levigare, cu mai mult de 20%, betoanele pe bază de ciment portland sunt serios degradate.. 5.1.2 Factori carte influenţează coroziunea prin solubilizare Principalii factori care influenţează intensitatea coroziunii prin solubilizare sunt: -

duritatea apei;

-

dinamica apei (apă stătătoare sau curgătoare);

-

cantitatea de apă care percolează sub presiune;

-

temperatura apei;

-

natura cimentului;

-

compactitatea betonului;

-

calitatea şi starea suprafeţei betonului;

5.2

Coroziunea acidă prin reacţii de dublu schimb

Coroziunea acidă se produce ca urmare a reacţiilor de dublu schimb între soluţiile acide cu care betoanele vin în contact şi compuşi ai pietrei de ciment. Evoluţia proceselor de coroziune acidă în betoane diferă de aceea a coroziunii prin solubilizare. Dacă în acest din urmă caz, coroziunea betonului se datorează dizolvării treptate a componenţilor rezultaţi în urma hidrolizei cimentului, în cazul coroziunii acide are loc o distrugere a elementelor de structură din piatra de ciment hidratată. Din această cauză straturile superficiale ale betonului pot fi complet distruse, păstrându-se în schimb, aproape neschimbate, straturile interioare.

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

169 

Compuşii rezultaţi în urma reacţiilor de dublu schimb nu au proprietăţi liante şi pot fi levigaţi, ceea ce conduce la pătrunderea în profunzime a mediului agresiv şi, în consecinţă, la continuarea proceselor de coroziune acidă. Coroziunea acidă se manifestă la pH6,5 şi este exercitată de ape naturale, industriale şi reziduale care au în componenţa lor: acid sulfuric, acid sulfuros, acizi humici, acid carbonic în concentraţii mai mari, soluţii acide apoase sau substanţe gazoase în prezenţa umidităţii ( SO2, SO3, HCl, HF, Cl2 etc.). 5.2.1 Mecanismul coroziunii acide Mai frecvent sunt prezenţi în apele naturale şi industriale, următorii acizi: acidul clorhidric, sulfuric, sulfuros, sulfhidric, azotic, fluorhidric (dintre acizii anorganici) şi acidul acetic, lactic, formic, acizi humici, zaharuri (dintre substanţele organice). Coroziunea pietrei de ciment provocată de medii acide depinde de natura acestora, concentraţia acidă şi natura produşilor de reacţie din piatra de ciment. Acizii anorganici reacţionează cu toţi compuşii cimentului întărit, prin reacţii exemplificate pentru acidul HCl: 2HCl + Ca(OH)2  CaCl2+H2O 4mHCl + m(2CaO..SiO2. H2O.)  2mCaCl2 + mSi(OH)4 mSi(OH)4 

mSiO2.nH2O + (2m-n)H2O

8HCl + 4CaO.Al2O3.13H2O  4CaCl2 + 2Al(OH)3 + 14H2O Conform reacţiilor prezentate, ca produşi de reacţie rezultă săruri de calciu corespunzătoare naturii

acidului

şi geluri de acid silicic, hidroxid de aluminiu,

hidroxid de fier- la coroziune completă. Hidroxizii de aluminiu şi fier, în funcţie de tăria acizilor, pot exista ca atare sau pot reacţiona în continuare, formând săruri. Coroziunea provocată de HCl se consideră că este una din cele mai puternice coroziuni la care este supus betonul.

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

170 

Decalcifierea pietrei de ciment provocată de acizi este în funcţie de solubilitatea sărurilor de calciu formate ( tabelul 1). Dacă sărurile formate sunt foarte puţin solubile, acest lucru este benefic, deoarece se formează un strat protector care încetineşte sau frânează coroziunea în profunzime (de exemplu soluţiile diluate ale acidului oxalic, acidul fosforic şi acidul fluorosilicic, care este folosit chiar pentru protecţia betonului împotriva coroziunii). Tabelul 1 Sarea

Ca Cl2

Ca(NO 3)2

Solubilitatea 18oC (g/l)

731

548

Acet at de calci u 347

Form iat de calci u 161

Lacta t de calci u 105

Citr at de calc iu 0,8

Tar- Ca Ca trat S F2 de calc iu 0,4 0,2 1,6 . 10-3

Oxa Ca3(PO -lat 4)2 de calc iu 7 insolubil . 10-3

5.2.2 Factori de influenţă a coroziunii acide Principalii factori care influenţează intensitatea coroziunii betonului provocată de acizi sunt: -

natura acidului şi concentraţia lui;

-

natura cimentului din beton;

-

compactitatea betonului.

La aprecierea agresivităţii acide nu este suficient să se ia în considerare numai valoarea pH-ului, ci trebuie să se ţină seama şi de natura acidului. Astfel, dacă pH3, agresivitatea este considerată foarte intensă. Dacă luăm cazul acidului acetic, acest acid nu conduce niciodată la un pH3 şi totuşi manifestă o coroziune mult mai intensă decât alţi acizi, la acelaşi pH. În cazul acidului sulfuric şi a altor substanţe care se pot oxida şi forma acid sulfuric (acidul sulfuros, hidrogenul sulfurat, So2 şi So3), produsul de reacţie care rezultă- sulfatul de calciu- poate cristaliza în beton ca atare, sau reacţionează cu

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

171 

hidroaluminaţii de calciu, cu formarea unor produşi expansivi, cauzând degradarea prin expansiune, care va fi tratată ulterior. Acidul fluorhidric exercită o coroziune severă asupra betonului, chiar dacă formează săruri insolubile- caF2. El descompune hidrosilicaţii de calciu şi reacţionează chiar şi cu agregatul silicios din beton. După cum am arătat şi acizii organici precum: acidul acetic, acidul tanic, acidul lactic, acidul formic, atacă betonul formând săruri solubile. Substanţele care fermentează, prin produsele de fermentaţie pe care le formează (acizii acetic, lactic, butiric, tanic, alcoolul), pot exercita o coroziune puternică asupra betonului. Substanţe ca zahărul, melasa, siropul şi glicerina pot împiedica priza betonului, iar soluţiile care conţin zahăr pot ataca betonul întărit. Durabilitatea betonului poate fi afectată şi de uleiuri şi grăsimi. Parametrii care influenţează agresivitatea acestora faţă de beton sunt aciditatea şi fluiditatea. Acţiunea acestor substanţe se intensifică la cald, deoarece se măreşte fluiditatea şi în consecinţă gradul lor de penetrare în beton. 5.3. Coroziunea carbonică Coroziunea cauzată de acidul carbonic, prin comportarea produşilor săi de interacţie cu hidroxidul de calciu, se deosebeşte de coroziunea acidă propriu-zisă. Bioxidul de carbon se întâlneşte atât în apele minerale de adâncime, cât şi în apele freatice de mică adâncime. Bioxidul de carbon se poate întâlni în apele care conţin substanţe organice, ca rezultat al descompunerii acestora de către microorganisme. Din unele activităţi industriale rezultă, de asemenea, ape reziduale ce pot conţine procente, uneori importante, de CO2. Bioxidul de carbon este anhidrida acidului carbonic: CO2 + H2O  H2CO3 Acidul carbonic disociază foarte uşor, în două etape:

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 H2CO3  HCO3 + H+

 

 

172 

(I)

2 2H2CO3  CO3 + 2H+ (II)

constanta de disociere în prima etapă, la 25oC, este 4,4.10-7, iar a doua etapă de disociere se produce doar la diluţii mari. numai cca.1% din CO2 dizolvat în apă se află ca acid carbonic, restul aflându-se solubilizat, ca atare. În consecinţă, constanta de disociere este definită prin relaţia:

Ki 

H  HCO  

 3

H 2 CO3  CO2 

Constanta de disociere, al celui de-al doilea stadiu, are o valoare de K2= 5,2.1011

. Ţinând seama de valorile K1 şi K2 se poate calcula conţinutul în produşi de ionizare,

în funcţie de pH-ul soluţiei (tabelul 2).

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

173 

Tabelul 2 Acid carbonic şi Concentraţia procentuală pentru pH egal cu: produşi de 4 5 6 7 8 9 ionizare 99,7 97,0 76,7 24,99 3,22 0,32 H2CO3  0,3 3,0 23,3 74,98 96,70 95,84 HCO 3 0,03 0,08 3,84 CO 32 

10

11

0,02 71,43 20,0 28,55 80,0

Din datele prezentate în tabel se poate constata că, acidul carbonic (H2CO3) 2 lipseşte practic la pH8,5, în timp ce la pH6,5 reprezintă forma de bază; CO 3 rezultă  ca produs de ionizare important doar când H2CO3 este total disociat; HCO 3 la pH=6,5-

10,5 este forma de bază. 5.3.1 Mecanismul coroziunii carbonice sub acţiunea apelor ce conţin acid carbonic, hidroxidul de calciu din piatra de ciment reacţionează şi formează carbonat de calciu. CaCO3 este stabil la concentraţii mici de bioxid de carbon în apă, dar dacă se depăşeşte o anumită valoare a concentraţiei în CO2 ( C CO Ce), -unde Ce este concentraţia de echilibru-, are loc 2

trecerea carbonatului neutru în carbonat acid de calciu: CCe

Ca(OH)2 + CO2 /H2CO3  CaCO3 + H2O insolubil

C Ce

CaCO3 + CO2 + H2O  Ca(HCO3)2 solubil  [ Ca2+ + 2 HCO3  Ca(HCO3)2 ]

CaCO3 este practic insolubil, în timp ce Ca(HCO3)2, prezintă o solubilitate foarte ridicată. Deci, apele carbonice au o acţiune agresivă faţă de piatra de ciment, atunci când concentraţia de CO2 depăşeşte concentraţia de echilibru (Ce). Peste valoarea Ce, capacitatea de solubilizare a apei creşte proporţional cu creşterea concentraţiei în CO2.

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

174 

Mecanismul după care are loc coroziunea carbonică este asemănător celui descris la coroziunea prin dizolvare-levigare. Punctul de plecare în cazul coroziunii carbonice este transformarea Ca(OH)2 în carbonat acid de calciu şi levigarea sa; de aici se deschide calea levigării, de către apele ce conţin acid carbonic, şi a celorlalţi constituenţi ai pietrei de ciment, cu consecinţele descrise la coroziunea prin solubilizare-levigare. 5.3.2 Efectele coroziunii carbonice Zona în care se produce saturarea cu bicarbonat de calciu a apei, care penetrează în beton, este denumită "zona de distrugere". Soluţia saturată de bicarbonat îşi continuă drumul prin beton şi întâlneşte hidroxidul de calciu. Se formează carbonatul de calciu care, fiind puţin solubil se depune treptat. Această zonă, în care se produce compactarea betonului, ca urmare a îngustării porilor prin care circulă apa, se numeşte "zona de compactare". Apa care trece, lipsită de acidul carbonic, dizolvă constituenţi ai pietrei de ciment, în continuarea drumului său prin beton. Dezvoltarea procesului de distrugere, face ca limita zonei de distrugere, din vecinătatea feţei cu care betonul vine în contact cu apa, să se deplaseze treptat spre dreapta, spre mijlocul elementului din beton. Limitele celorlalte zone se deplasează în mod corespunzător. În consecinţă, distrugerea betonului va avea loc atunci când limita zonei de distrugere, deplasându-se, ajunge la suprafaţa opusă suprafeţei de pătrundere a apei. Până la atingerea acestui moment critic, compactarea zonelor interioare ale betonului reduce efectul provocat de acţiunea apei carbonice agresive. Ca modalitate de evaluare a efectelor induse în beton de prezenţa apelor agresive ce conţin acid carbonic sau CO2 dizolvat, este de amintit analiza filtratului. Astfel, dacă în filtrat se determină hidroxid de calciu, se poate conta pe o oarecare compactare a betonului în timp, cu reducerea capacităţii de filtrare. Dacă în filtrat se identifică bicarbonat şi acid carbonic agresiv, nu mai este posibilă o compactare, ci se poate aştepta în viitor o creştere a vitezei de filtrare deci betonul devine foarte permeabil. Au fost stabilite relaţii între concentraţia de echilibru a CO2, duritatea şi agresivitatea unei ape care vine în contact cu piatra de ciment din beton . Din tabelul 3

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

175 

se poate observa că apele moi au o concentraţie de echilibru a CO2 mică; o astfel de apă poate deveni agresivă foarte uşor, dacă conţinutul său în CO2 creşte peste concentraţia de echilibru ce are în acest caz, valori mici. În schimb, apele cu duritate mare sunt rareori agresive, datorită valorilor mari ale concentraţiei de echilibru - Ce. Tabelul 3 Concentraţia Duritatea Concentraţia Duritatea Concentraţi Duritatea de echilibru temporar de echilibru temporară a de temporar a acidului a apei în echilibru a ă a apei a acidului ă a apei carbonic, grade acidului în grade carbonic, în grade [mg CO2/l] germane [mg CO2/l] germane carbonic, germane [mg CO2/l] 1,26 0,00 10,08 11,50 18,90 93,50 2,52

0,50

11,34

17,20

20,16

112,50

3,78

1,00

12,60

25,00

21,42

139,90

5,04

1,75

13,86

35,00

22,68

154,50

6,30

3,00

15,12

47,00

23,94

176,60

7,56

4,80

16,38

61,00

25,20

199,50

8,82

7,50

17,64

76,40

-

-

O altă modalitate de evidenţiere rapidă a agresivităţii apelor carbonice este corelarea durităţii lor temporare cu pH-ul corespunzător concentraţiei de echilibru a CO2; se calculează pH-ul de echilibru, în funcţie de duritatea temporară, la diferite temperaturi. Pe baza mecanismului de acţiune a apelor agresive ce conţin acid carbonic asupra pietrei de ciment care a fost descris, se poate concluziona că, orice beton confecţionat pe bază de ciment, prin a cărui întărire rezultă hidroxid de calciu, poate fi afectat de către astfel de medii. 5.4.

Coroziunea magneziană

Sărurile de magneziu se întâlnesc în apele freatice dar şi în apele de suprafaţă, în special în apa de mare, unde reprezintă 15-18% din salinitatea acesteia (cca. 2/3 fiind

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

176 

MgCl2 şi 1/3 MgSO4). Concentraţia ionilor de magneziu în apele freatice poate ajunge la 300 mg/l; în apele din apropierea depozitelor de dolomit, concentraţia în MgSO4 poate fi de 6.000-7.000 mg/l. 5.4.1 Mecanisme ale coroziunii magneziene şi efectele ei Sărurile de magneziu reacţionează cu hidroxidul de calciu din piatra de ciment, conform reacţiei: MgCl2 + Ca(OH)2  CaCl2 + Mg(OH)2 Sărurile de magneziu pot reacţiona şi cu ceilalţi constituenţi ai pietrei de ciment, fiind posibil chiar descompunerea lor totală, conform reacţiei: 3MgCl2 + 3CaO..Al2O3 .6H2O  3CaCl2 + 2Al(OH)3 + 3Mg(OH)2 Interacţiunea apelor magneziene cu betoanele are o caracteristică comună, indiferent de natura sărurilor din compuşii lor, faptul că, pe lângă sarea de calciu (corespunzătoare anionului sării de magneziu din apa agresivă), rezultă şi hidroxid de magneziu, puţin solubil, care se depune în porii şi microfisurile pietrei de ciment, influenţând astfel procesele de difuziune. Totodată, hidroxidul de magneziu înlocuieşte substanţele liante care s-au descompus din piatra de ciment, el neavând proprietăţi liante. Depunerile de hidroxid de magneziu sunt influenţate de concentraţia soluţiilor agresive; ele sunt cu atât mai compacte cu cât concentraţia este mai mare. Depunerile de hidroxid de magneziu fac ca betoanele confecţionate cu cimenturi diferite să se comporte diferit, în funcţie de concentraţia apelor agresive. Astfel, comparându-se betoane confecţionate cu ciment portland, ciment portland cu puzzolane şi ciment aluminos, s-a constatat o stabilitate mai mare a cimentului aluminos la acţiunea apelor magneziene. Acest lucru se explică prin faptul că, în compoziţia betoanelor cu ciment aluminos, conţinutul în hidroxid de calciu este foarte mic sau acesta nu există. Dacă

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

177 

concentraţia în săruri de magneziu este mică, cimentul portland cu puzzolane este mai stabil, iar la concentraţii mai ridicate cimentul portland fără adaosuri este mai stabil. Acest lucru probează interdependenţa dintre compoziţia minerală a pietrei de ciment şi mecanismul coroziunii magneziene. În cazul unor medii cu concentraţii mari de săruri de magneziu, este posibilă formarea unor cantităţi mari de Mg(OH)2, prin reacţii chimice cu Ca(OH)2 din beton. În consecinţă, se formează la suprafaţa betonului, straturi groase, dense, de Mg(OH)2, cu efect frânant pentru acţiunea corozivă ulterioară. Pentru formarea unor astfel de cantităţi de Mg (OH)2 este necesară şi prezenţa unei proporţii mari de Ca(OH)2, în piatra de ciment, posibil a fi furnizat de către un ciment mai bazic. Ca urmare, rezistă mai bine faţă de acţiunea unor ape cu concentraţii mari de săruri de magneziu, betoane preparate cu cimenturi mai bazice. Dimpotrivă, faţă de ape cu conţinut mic de săruri de magneziu, în contact cu care se poate forma doar cantităţi reduse de Mg (OH)2, rezistă mai bine betoane preparate cu cimenturi ai puţin bazice. Dacă ionii de magneziu se asociază cu ionii sulfatici, efectul acestora este deosebit de puternic, având loc simultan două tipuri de coroziune: magneziană şi sulfatică. Creşterea stabilităţii betoanelor faţă de acţiunea apelor magneziene se realizează prin adoptarea unor măsuri adecvate de protecţie a suprafeţei betonului, alegerea tipului de ciment ţinându-se seama de natura şi concentraţia sărurilor de magneziu din apele cu care vor veni în contact, precum şi realizarea unei compactări adecvate a betonului astfel încât să fie asigurat un grad ridicat de impermeabilitate.

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

178 

5.5. Sulfaţii din soluţiile agresive Ionii sulfat se întâlnesc în apele de suprafaţă (lacuri, mări, oceane) în apele freatice şi în apele industriale. În apele freatice conţinutul în sulfaţi este important (până la 1500 mg/l), iar în apele mineralizate selenitoase poate ajunge până la 34.000mg/l. În situaţii deosebite- cum ar fi unele lacuri balneare sau unele pânze de ape freatice din Bărăgan- concentraţia în sulfaţi poate creşte până la 10-14.000 mg/l. În apele industriale, se pot întâlni chiar şi concentraţii mai mari, în funcţie de procesele 2 tehnologice care le generează. În apa de mare, ionii SO 4 reprezintă cca. 7-8% din

salinitatea ei. Cât priveşte provenienţa ionilor sulfat, aceştia rezultă din disocierea, în soluţie, a acidului sulfuric sau a sărurilor sale. Agresivitatea ionilor sulfatici depinde de natura cationului de care sunt legaţi. Astfel, sulfaţii alcalini, sulfatul de calciu, sulfatul de magneziu, sulfatul de amoniu etc. sunt dăunători, în timp ce sulfatul de bariu şi sulfatul de plumb, insolubili în apă, sunt inofensivi pentru beton. Substanţe ce conţin ioni sulfatici au cea mai mare pondere în: -

ape naturale şi soluri- sulfaţi de calciu şi sulfaţi de magneziu sau sodiu;

-

ape industriale- sulfaţi de amoniu, zinc, cupru, fier, aluminiu.

În tabelul 4 este prezentat, pentru substanţe aduse de mediile menţionate, conţinutul în ioni sulfat (în g la 1000g substanţă dizolvată): Tabelul 4 S

N

(

ubstanţa a2SO NH4)2 4

M aSO4 g

SO4

2SO4

K

C

u SO4

SO4

Z

F

A

n

l2(SO4

e2(SO4

SO4

)3

)3

C onţinut

6 76

în SO 42

27

7

7 06

98

7 57

5 02

6

5 95

42

8

7 22

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

179 

5.5.1 Mecanismul coroziunii sulfatice Soluţiile agresive exercită acţiuni corosive asupra betoanelor în raport cu natura ionilor constituenţi ai substanţelor dizolvate în soluţii. Cimentul întărit are în faza lichidă mai ales ioni de Ca2+ şi HO-. Caracterul acţiunii cationilor ce compun substanţele agresive este dat de afinitatea lor la ionii hidroxil. La fel, caracterul acţiunii anionilor este dat de afinitatea lor la ionii de calciu, dar şi de proprietăţile produşilor formaţi, solubilitatea lor şi modul în care produşii de reacţie cristalizează. Produşii formaţi pot cristaliza cu sau fără creştere de volum al fazei solide. Acest aspect are un rol foarte important în ceea ce priveşte intensitatea acţiunii corosive a soluţiilor agresive. Ionii sulfatici din soluţiile agresive pot determina atât creşterea solubilităţii constituenţilor pietrei de ciment (coroziunea prin solubilizare), cât şi producerea unor reacţii de dublu schimb- cu formarea unor produşi fără proprietăţi liante şi cu favorizarea decalcifierii pietrei de ciment. Procesul este continuat prin interacţiuni cu produşii de hidratare din piatra de ciment, cu formare de hidrocompuşi complecşi, care implică degradarea betonului prin expansiune. Stadiul incipient al proceselor chimice declanşate de apele ce conţin ioni sulfat şi care vin în contact cu betonul, este formarea sulfatului de calciu dehidrat: SO 42  + Ca(OH) + 2H O 2 2

 CaSO4.2H2O + 2HO-

Sulfatul de calciu precipită din soluţie, în anumite condiţii de temperatură, concentraţie şi de compoziţie a sistemului. O soluţie pură de sulfat de calciu are o solubilitate de saturaţie de 2-2,1g/l. Prezenţa altor substanţe modifică condiţia de echilibru; de exemplu, clorura de sodiu, în concentraţii de 2-4% poate mări solubilitatea sulfatului de calciu de cca. 2,5 ori, iar CaO poate micşora solubilitatea sulfatului de calciu în apă cu 20%. Al doilea stadiu al proceselor chimice este acela al interacţiunii sulfatului de calciu cu hidroaluminaţii de calciu din betonul întărit, cu formarea unei sări complexe, de tipul hidrosulfataluminat de calciu-mono sau trisulfatat. Acţiunea corozivă a ionilor sulfat este în strânsă dependenţă de difuziunea lor în interiorul betonului întărit. Viteza

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

180 

de difuziune este o funcţie de compoziţia mineralogică a cimentului, suprafaţa specifică, raportul apă/ciment, prezenţa adaosurilor hidraulice. În privinţa mecanismului coroziunii sulfatice sunt mai multe ipoteze. Dintre acestea, este de consemnat ipoteza propusă de Kühl. Potrivit acestei ipoteze, mecanismul coroziunii sulfatice constă în faptul că, independent de tipul reţelei cristaline şi de modul cum se schimbă volumul sistemului (dacă la reacţie participă numai substanţe solubile sau ele reacţionează cu faza solidă), înmagazinarea produşilor de reacţie , ca fază solidă, în spaţiul limitat al porilor pietrei de ciment, conduce la apariţia unor tensiuni interne. Formarea hidroaluminatului de calciu trisulfatat determină o creştere însemnată a volumului fazei solide. Această creştere este în funcţie de natura hidrocompusului participant la proces. Dacă reacţia porneşte de la hidroaluminatul tricalcic, mărirea de volum -teoretică- este de 1,63 ori. În soluţii saturate de hidroxid de calciu, creşterea de volum este mai mare, de cca. 2,27 ori. Deoarece condiţiile în care are loc acţiunea corozivă a apelor sulfatice sunt foarte complexe, în lumea specialiştilor s-au iniţiat ample dezbateri şi au fost emise o serie de ipoteze privind natura compusului sulfatic care constituie, cauza principală a distrugerii betonului. O altă viziune privind mecanismul coroziunii sulfatice este prezentată de A.M. Neville şi aparţine mai multor specialişti, printre care şi Mather. În principal, această ipoteză porneşte de la faptul că reacţia între sulfatul de calciu şi C3A are loc în faza solidă, eliminându-se astfel posibilitatea migrării produşilor de reacţie de la locul unde s-au format, deplasare care era facilitată de faza lichidă. În aceste condiţii, se înlătură şi probabilitatea dezvoltării de presiuni care să producă expansiuni. În acest caz, forţele care conduc la expansiunea betonului sunt provocate de produşii reacţiei topochimice, care ocupă un volum mai mare în comparaţie cu volumul reactantului din beton. Alte ipoteze privind mecanismul coroziunii sulfatice - printre care şi a lui Mehta -, sintetizate de A.m. Neville, se referă la rolul pe care îl are faza lichidă în dezvoltarea forţelor de expansiune. Presiunea osmotică indusă de adsorbţia apei de către etringitul coloidal, care precipită din soluţie, în prezenţa hidroxidului de calciu, este cauza care

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

181 

produce expansiunea betonului. Este posibil ca ambele ipoteze privind mecanismul coroziunii sulfatice să aibă loc, în diferite stadii. O sinteză a problemelor generate de acţiunea corozivă a apelor sulfatice a fost făcută de Teoreanu, care a enunţat următoarele idei conclusive: - dacă concentraţia ionilor sulfatici în soluţiile agresive creşte peste o anumită limită, conduce la modificarea proceselor corosive; -

la concentraţii mai scăzute ale ionilor sulfat, se pot produce expansiuni

importante, ca rezultat al formării şi cristalizării hidrosulfataluminaţilor de calciu, iar la concentraţii ridicate ale ionilor sulfatici, expansiunea este dată, în special, de cristalizarea ghipsului; -

în funcţie de concentraţia ionilor sulfat, coroziunea sulfatică poate fi: 2

2

coroziune sulfataluminatică- de la 200-300mg SO 4 /dm3 - până la 500mg SO 4 /dm3, predominant datorită cristalizării hidrosulfataluminatului de calciu monosulfatat, la 2

concentraţii de peste 1000 mg SO 4 /dm3- datorită în special compusului trisulfatat -, 2

coroziunea ghipso-sulfataluminatică- la 3000-5000 mg SO 4 /dm3, coroziunea prin ghips 2

la peste 5000 mg SO 4 /dm3. În apele naturale, concentraţia ionilor sulfat are, în general, valori cuprinse între 2

500 şi 3000 mg SO 4 /dm3, care potrivit sintezei prezentate anterior ar determina o coroziune sulfataluminatică. Compusul probabil, cel mai stabil, în condiţii de echilibru, este după cele mai multe opinii exprimate, hidroaluminatul trisulfatat. Deoarece în etapa iniţială a procesului, nu sunt realizate condiţii de echilibru, unii autori au emis ipoteza formării produsului monosulfatat, care apoi poate trece în compusul trisulfatat. Etringitul se dizolvă incongruent în apă şi formează o soluţie având o anumită concentraţie în Al2O3, SO3 şi CaO. În contact cu o soluţie având o astfel de concentraţie, etringitul rămâne practic stabil. Formarea, depunerea şi morfologia cristalelor de etringit sunt influenţate de natura sulfaţilor din soluţiile agresive şi de prezenţa altor săruri în aceste soluţii. S-a constata că în soluţii concentrate de sulfat de calciu, etringitul se formează sub forma

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

182 

unor cristale prismatice şi sferoliţi, iar în soluţii mai puţin concentrate - sub forma unor ace fine. Prezenţa în apele agresive a unor săruri precum naCl, NaNO3, NaBr, modifică condiţiile de stabilitate şi solubilitatea hidrosulfataluminaţilor de calciu. 5.2 Efectele agresivităţii provocată de soluţiile sulfatice asupra pietrei de ciment portland din betonul întărit În procesul de întărire, în funcţie de natura liantului, se formează cantităţi variabile de hidroaluminaţi de calciu şi hidroxid de calciu, compuşi care favorizează procesul de coroziune sulfatică. Principalul efect al acţiunii agresive a soluţiilor sulfatice asupra pietrei de ciment este coroziunea prin expansiune. Acest proces depinde preponderent de natura cimentului întărit, prin capacitatea acestuia de a forma, prin procesul de hidratare-hidroliză, proporţii mai mari sau mai mici de hidroaluminaţi şi hidroxid de calciu, precum şi de dozajul de ciment în beton. În Anglia au fost identificate numeroase structuri din beton care prezentau fisuri, ce au fost atribuite iniţial reacţiilor alcalii-agregate. Examinarea riguroasă a betoanelor a relevat drept cauză care a condus la deteriorarea lor, formarea de etringit. Au fost afectate, în special, betoanele care au avut un conţinut mare de ciment/m3 şi un conţinut mare de Na2O echivalent. La concentraţii mici ale sărurilor sulfatice în apele corozive- pentru care are loc coroziunea sulfataluminatică, hidroaluminaţii de calciu din piatra de ciment întărit constituie factorul determinant pentru distrugerea acesteia. La concentraţii mari ale ionilor sulfat în soluţii agresive- pentru care are loc coroziunea provocată de ghips şi sulfataluminat sau de ghips- bazicitatea cimentului are un rol hotărâtor pentru stabilitatea lui. Consideraţiile prezentate au condus la afirmaţii potrivit cărora, cimenturile belitice au un comportament mai bun decât cele alitice, faţă de acţiunea soluţiilor sulfatice. După alte opinii, argumentate prin bazicitatea relativ mare pe care o dezvoltă în betoane cimenturile alitice, aceste cimenturi, prin rezistenţele mecanice superioare pe care le dezvoltă, asigură o comportare mai bună faţă de acţiunea soluţiilor sulfatice.

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

183 

Considerând MAl şi MSi, Solacolu a trasat zone compoziţionale de stabilitate şi instabilitate a cimenturilor portland la acţiunea soluţiilor sulfatice. Corelaţiile care se stabilesc între natura liantului şi gradul de agresivitate trebuie făcute ţinându-se seama de natura cationilor constituenţi ai soluţiilor agresive şi de concentraţia diferită a acestora. Efectele agresive ale soluţiilor sulfatice care prin interacţii cu produşii de hidratare ai cimentului portland conduc la formarea unor hidroxizi insolubili, trebuie deosebite de efectele agresive ale soluţiilor sulfatice care determină formarea unor hidroxizi solubili. În primul caz, hidroxizii metalici insolubili, care se depun, au un rol protector, prin faptul că stratul de colmatare format la suprafaţa betonului întărit, împiedică pătrunderea în interiorul său a sărurilor agresive. Rolul protector atribuit hidroxizilor metalici insolubili este limitat de natura cimentului întărit. Astfel, în cazul cimenturilor belitice sau cu adaosuri, se constată o scădere a stabilităţii betonului întărit, paralel cu creşterea concentraţiei soluţiilor agresive, de tipul celor de CaSO4 sau MgSO4. O explicaţie a acestui fenomen poate fi aceea că, asemănător cazului soluţiilor de săruri de magneziu, în procesul de hidratare-hidroliză a acestor cimenturi se eliberează o cantitate mică de Ca(OH)2. Din acest considerent, stratul de M(OH)x insolubil este afânat, deci uşor penetrabil de către soluţia agresivă. De asemenea, s-a constatat că cu cât modulul de alumină este mai mare şi cel de silice mai mic, cu atât efectul protector al depunerilor de M(OH)x va fi mai mic. Efectele agresive ale soluţiilor sulfatice ale căror cationi formează hidroxizi solubili, asupra cimentului întărit, sunt direct proporţionale cu creşterea concentraţiei soluţiei agresive, depinzând, de asemenea, de natura cimentului. Experimental, s-a demonstrat existenţa unei dependenţe între intensitatea coroziunii şi potenţialul ionic al cationilor metalici constituenţi ai sărurilor sulfatice. Astfel, creşterea potenţialelor ionice determină o scădere a bazicităţii cationilor, deci o scădere a solubilităţii hidroxizilor corespunzători, acest fapt presupunând intensificarea reacţiilor: H O  M(OH)2 + CaSO4.2H2O Ca(OH)2 + MSO4  2

H O  2MOH + CaSO4.2H2O Ca(OH)2 + M2SO4  2

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

184 

Intensificarea acestor prime reacţii are consecinţe atât asupra reacţiilor ulterioare, cât şi asupra proceselor însoţite de expansiune. Comportamente cu totul particulare au nu numai sulfaţii cu cationi ce formează hidroxizi insolubili, inerţi, ci şi alţi compuşi, precum sulfatul de amoniu, gazele sulfuroase etc. Sulfatul de amoniu exercită o agresivitate foarte intensă, deoarece el formează cu hidroxidul de calciu-ghips şi amoniac, coroziunea sulfatică asociindu-se în acest caz coroziunii dată de amoniac. Gazele sulfuroase (SO2, SO3, H2S), în atmosferă umedă, prin oxidare formează H2SO4, care cumulează în acţiunea sa agresivitatea acidă cu cea sulfatică. În general, atacul sulfatic este necesar să fie corelat cu atacul acid. În tabelul 5 sunt prezentate câteva rezultate experimentale care scot în evidenţă importanţa atât a naturii cationilor constituenţi ai soluţiilor sulfatice agresive, cât şi a concentraţiei acestora. Tabelul 5 Tip Timp Concentraţia cimen de soluţiei t păstrare sulfatice 2 (luni) (mg SO 4 /dm3)

P 40 Pa 35

3 6 3 6 3 6

Pa 35 (cd)* * Hz 35 3 6 Hz 40 3 6

Coeficienţi de stabilitate, Kn*

CuSO4

Na2SO4 + Mg SO4

Mg SO4 K2SO4

Na2SO4

(NH4) SO4

6000 3000 6000 3000 6000 3000

0,80 0,54 0,71 distruse 1,23 1,45

0,69 distruse 0,63 distruse 1,33 1,21

0,56 0,41 distruse distruse 1,10 0,96

0,59 distruse 0,30 distruse 1,14 0,98

0,56 0,24 distruse distruse 0,88 0,91

0,29 distruse 0,19 distruse 0,42 0,45

6000 3000 6000 3000

1,10 1,09 1,10 1,14

1,13 0,91 0,95 0,92

1,06 0,94 1,03 0,73

0,84 0,88 0,78 0,80

0,81 0,90 0,72 0,88

0,49 0,34 0,25 0,19

*Soluţia sulfatică se consideră neagresivă faţă de betoanele confecţionate cu cimenturile care au coeficientul de

stabilitate 0,9.

**Ciment portland cu adaos de max. 20% calcar dolomitic.

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

185 

5.6. Coroziunea prin expansiune determinată de evaporarea soluţilor şi cristalizarea sărurilor hidratate Structura capilar-poroasă a betonului creează condiţii favorabile pentru penetrarea soluţiilor cu care vine în contact, în structura lui, prin fenomene de ascensiune capilară şi prin permeabilitate. Prin evaporarea apei, la suprafaţa betonului, sărurile pot cristaliza în pori, formând cristalohidraţi cu mărire de volum. Presiunea exercitată poate distruge structura betonului. Dintre sărurile care formează cristalohidraţi, cu o creştere mare de volum se pot enumera: Na2SO4.10H2O, Na2CO3.10H2O, K2CO3.10H2O, CaCl.6H2O, CaSO4.2H2O şi sulfaţi precum MgSO4.7H2O, MnSO4.7H2O, FeSO4.7H2O, CuSO4.5H2O. Creşterile de volum la cristalizarea acestor săruri pot fi de până la aproximativ 10 ori- dacă luăm cazul cristalizării Na2SO4.10H2O. Menţinuţi în aer, unii hidraţi (precum Na2SO4.10H2O sau Na2CO3.10H2O) se deshidratează, se descompun şi formează eflorescenţe. Alţi hidraţi (precum CaCl.6H2O) continuă să absoarbă apă, transformându-se într-o soluţie concentrată (delicvescenţă). Evaporarea şi cristalizarea hidraţilor poate produce degradări însemnate la structurile din beton, mai ales în fabricile de hidroxid de sodiu, de carbonat şi bicarbonat de sodiu. Apele agresive, provenite de la astfel de fabrici pot afecta atât terenul de fundaţie (prin fluidizarea argilelor), cât şi elementele din beton, a căror degradare începe de la suprafaţă. Gradul de degradare a betoanelor provocat de hidraţi este dependent de concentraţia acestora, de structura capilar-poroasă şi de proprietăţile mecanice ale betonului. Betoanele care sunt preparate din cimenturi portland cu adaosuri (tras, zgură, cenuşă de termocentrală) sunt mai rezistente chimic, însă au o capilaritate mai mare. O bună durabilitate a betonului poate fi obţinută , în acest caz, prin asigurarea unei bune compactizări, cu o capilaritate cât mai scăzută. De asemenea, hidroizolarea suprafeţelor betoanelor în zona ascensiunii capilare este o măsură capabilă să protejeze structura de acţiunea corozivă a acestor agenţi chimici.

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

186 

5.7. Expansiunea determinată de reacţiile alcalii-agregate Acest tip de expansiune a fost observat pentru prima dată în anul 1940 de Stanton, la un baraj din S.U.A. Pentru a se produce reacţii alcalii-agregate într-o structură din beton este necesar, în principal, să fie îndeplinite simultan trei condiţii: -

existenţa unor agregate reactive;

-

o cantitate suficientă de alcalii (în ciment şi/sau în agregate);

-

prezenţa apei.

Odată îndeplinite aceste condiţii, în beton se produce un fenomen de expandare, care poate avea ca efect degradarea sa. În tabelul 6 sunt prezentate principalele minerale care au fost recunoscute ca fiind reactive faţă de alcaliile din ciment. Tabelul 6 Substanţa reactivă (roca) Opal Calcedonie Anumite forme de cuarţ

Cristobalit Tridimit Riolite, dacite sau andezite sticloase sau produse criptocristaline de devitrifiere

O

altă clasificare

prezentată în tabelul 7 .

Compoziţie chimică Caracteristici fzicostructurale Amorf SiO2.nH2O MicrocristalinSiO2 criptocristalin, formă fibroasă (de obicei) MicrocristalinSiO2 criptocristalincristalin, cu fracturi intense şi cu incluziuni Cristalin SiO2 Cristalin SiO2 sau Compoziţie pe bază Sticloase de SiO2 cu mici criptocristaline, fie ca roci proporţii de Al2O3, fie ca fragmente incluse în diferite tufuri Fe2O3, alcalii

a rocilor potenţial reactive la alcaliile din ciment este

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

187 

Tabelul 7 Tipul rocii Roci magmatice Roci metamorfice

Roci sedimentare

Component reactiv Granit, granodiorit Mai mult de 30% cuarţ la extincţia ondulatorie. Riolit, andezit, Sticlă vulcanică, silicioasă, tridimit. obsidian, tuf vulcanic Bazalt Opal, calcedonie, cristobalit. Gnais, şist, cuarţit Mai mult de 30% cuarţ în extincţia ondulatorie. Corneeană Filosilicat, cuarţ alterat. Filit, argilit Cuarţ criptocristalin. Gresie Cuarţ alterat, opal 5%. Argilă şistoasă Filosilicat, cuarţ alterat, opal. Silex Cuarţ criptocristalin, calcedonie, opal. Diatomit Cuarţ criptocristalin, opal. Carbonaţi Dolomit, opal, calcedonie, filosilicaţi.

La seminarul organizat cu prilejul celui de-al doilea Congres Internaţional de Reacţii alcalii agregate de la Reykjavik (Islanda) din anul 1975, reacţiile alcaliiagregate au fost clasificate în trei grupe principale, în funcţie de natura mineralelor care reacţionează cu alcaliile din ciment: 1-

reacţia alcalii-silice;

2-

reacţia alcalii-silicaţi;

3-

reacţia alcalii-carbonaţi.

5.7.1. Reacţia alcalii-silice Este cea mai frecventă reacţie semnalată în literatura de specialitate. Un mecanism posibil al reacţiei alcalii-silice a fost dat de Dent Glasser şi Kataoka în anul 1981. Conform acestuia, silicea hidratată reacţionează în prezenţa unei soluţii alcaline, în două etape: (I)- o reacţie acid-bază se produce între grupările silanol şi ionii hidroxil:

Si-OH + OH- Si-O-+H2O

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

188 

valenţele negative ale grupărilorSiO- sunt neutralizate de ionii Na+ care difuzează în interiorul structurii, fără să rupă punţile siloxan (Si-O-Si); reacţia globală poate fi scrisă astfel: H0,38 SiO2,19 +0,38NaOH  Na0,38SiO2.19 + 0,38H2O (II)- ionii hidroxil continuă să difuzeze în structura silicei, atacând punţile siloxan:

Si-O-Si+ 2OH- Si-O- + O--Si+ H2O structura este astfel afectată, silicea trece în soluţie sub formaSi-O-; reacţia globală se poate scrie astfel: Na0,38 SiO2,19+1,62NaOH  2Na+ + H2 SiO4 În cazul unui proces de difuzie rapid (cazul unei particule suficient de mici), reacţia (I) este complet terminată atunci când reacţia (II) începe. Din contră, dacă difuzia este lentă, reacţiile (I) şi (II) se produc simultan. Dent Glasser apreciază că ionii Na+ şi K+ difuzează pentru a menţine neutralitatea electrică şi favorizează adsorbţia de apă. Silicea este în cazul acesta transformată într-un polielectrolit gelatinos, capabil de umflare. Aceste geluri sunt în mod frecvent silicat-alcaline, conţinând până la 60% silice, potasiu, sodiu şi cantităţi variabile de calciu şi apă. Potasiul este întotdeauna predominant în gel (1-6%), în timp ce sodiul atinge rareori 1%. Compoziţia gelurilor formate, în special raportul alcalii-silice, influenţează capacitatea lor de a adsorbi apă, deci de a se umfla. Gelurile mai silicioase sunt mai vâscoase decât gelurile bogate în sodiu. O vâscozitate minimă este caracteristică pentru cazul în care raportul (Na+K)/Si este aproximativ 1, însă problema vâscozităţii gelurilor este departe de a fi elucidată.

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

189 

Gelurile fluide migrează în microfisuri, pori sau în pasta de ciment hidratată, uneori exudă la suprafaţa betonului. Knundsson şi Thaulow au constatat că pe măsură ce se îndepărtează sursa de reactant alcalin, creşte în gel cantitatea de calciu. Mecanismul expansiunii din betoanele afectate de reacţiile alcalii-silice nu este încă pe deplin elucidat. S-au propus două ipoteze privind acest fenomen: - simpla expansiune legată de formarea sau cristalizarea gelurilor de hidrosilicaţi alcalini la interfaţa agregate-pastă de ciment; - dezvoltarea de presiuni osmotice, datorate fenomenelor de schimb şi de difuzie prin geluri, care se comportă ca membrane semipermeabile. Formarea gelurilor de hidrosilicaţi alcalini implică dezvoltarea unor presiuni suficient de ridicate pentru a distruge betonul sau pentru a produce fisuri care să favorizeze autoîntreţinerea reacţiei, printr-o mai bună percolare a apei. Această presiune poate să fie de ordinul mai multor MPa (de exemplu 2,5MPa, pentru opal). Diamond şi colaboratorii, cercetând geluri silico-alcaline sintetice nu au identificat o corelaţie certă între compoziţia chimică a gelurilor şi presiunea de expansiune provocată. În acelaşi timp, se remarcă faptul că gelurile de hidrosilicaţi calcio-alcalini dezvoltă o presiune inferioară valorii de 0,5MPa. Deci, este foarte probabil ca ambele ipoteze privind mecanismul de expansiune să fie admise, ele neexcluzându-se reciproc. 5.7.2 Reacţia alcalii-silicaţi Acest tip de reacţie s-a detectat în betoanele realizate cu unele roci silicatice precum: granit, riolit, bazalt, gnais, micaşist etc. Reacţia este asemănătoare celei precedente însă se produce mai lent deoarece mineralele reactive (silice amorfă, cuarţ alterat) sunt mai dispersate în matricea rocii respective. Gillot şi colaboratorii estimează ca primă cauză a expansiunii provocată de o astfel de reacţie prezenţa silicaţilor şi a argilelor alterate, în mineralele menţionate. Alterarea acestor silicaţi întro soluţie alcalină se traduce printr-o exfoliere (cazul micei). Produsul reacţiei este identic cu cel precedent,- un gel silico-alcalin expansiv-, capabil de a difuza în pasta de ciment învecinată, după o extindere a fenomenului

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

190 

producându-se fisuri şi uneori exudaţii ale gelului la suprafaţa betonului. În cazul în care gelul conţine un exces de calcar, el devine mai vâscos şi mai puţin expansiv. 5.7.3 Reacţia alcalii-carbonaţi Acest tip de reacţie a fost observat în cazul agregatelor dolomitice şi se consideră a se desfăşura în două etape: (I)- o dedolomitizare, care conduce la formarea brucitului, după reacţia: CaMg(CO3) + 2NaOH  Mg(OH)2 + CaCO3 + Na2CO3 (II)- o regenerare a hidroxidului alcalin: Na2CO3 + Ca(OH)2  2NaOH + CaCO3 Carbonatul alcalin format în reacţia (I) migrează în pasta de ciment; în continuare el reacţionează cu hidroxidul de calciu după reacţia (II). Alcaliile sunt regenerate şi difuzează din nou în granula dolomitică. Deşi brucitul a fost observat sub formă de cristale mici în zonele de reacţie, cristalizarea sa nu este cauza unică a expansiunii. Expansiunea se datorează prezenţei argilei (ilit, spre exemplu) în aceste tipuri de roci. Dedolomitizarea deschide calea soluţiilor alcaline pentru a distruge textura compactă a rocii şi favorizează umflarea argilelor, atunci când sunt expuse unui mediu umed. Dezvoltarea reacţiei alcaliicarbonaţi conduce la slăbirea legăturii între piatra de ciment şi agregate şi la o microfisurare nefastă a betonului. Semnele particulare după care pot fi identificate reacţiile alcalii-agregate sunt: -

dezvoltarea unor reţele de fisuri pe suprafaţa betonului;

-

migrarea unor geluri în aceste fisuri.

În ceea ce priveşte perioada dintre intrarea în exploatare a structurii din beton şi momentul apariţiei reacţiilor alcalii-agregate, un studiu ICOLD a relevat faptul că defectele provocate de reacţiile alcalii-agregate pot fi observate, în mod obişnuit după

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

191 

30 de ani. Totuşi, mai mult de 25% din lucrările analizate au prezentat semne de alterare în primii 5 ani, şi 75% în primii 15 ani. Pentru a se evita producerea reacţiilor alcalii-agregate, au fost elaborate mai multe metode de laborator, metode prin care se verifică materialele ce urmează a alcătui viitoarea structură din beton. Aceste metode pot fi grupate astfel: -

Metode petrografice;

-

Metode chimice;

-

Metode de expansiune pe bare de mortar;

-

Metode de expansiune pe prisme de beton;

-

Metode accelerate de expansiune pe bare de mortar şi pe prisme de beton.

Diminuarea pericolului pe care-l reprezintă producerea reacţiilor alcalii-agregate în betoane, având în vedere cauzele care le determină, se poate face atât prin înlocuirea agregatelor considerate ca fiind reactive în urma testelor de laborator, cât şi prin utilizarea unor cimenturi cu un conţinut de alcalii de maximum 0,6% echivalent Na2O, în condiţiile în care, din considerente economice, agregatele nu pot fi înlocuite. În acest din urmă caz sunt necesare, în prealabil, teste de laborator. O altă modalitate de prevenire a reacţiilor alcalii-agregate este aceea a utilizării de adaosuri hidraulice. Aceste adaosuri limitează expansiunea deoarece, prin mărirea suprafeţei de contact dintre agregatul ce conţine minerale reactive şi ciment, concentraţia în alcalii la suprafaţa agregatului se micşorează, compoziţia gelului silicios format fiind mai bogată în oxid de calciu, prin urmare se micşorează efectul expansiv. 5.8. Coroziunea biochimică Acest tip de coroziune poate avea loc în medii în care se dezvoltă microorganisme. Este cazul elementelor din beton de la staţii de epurare a apelor uzate, staţii de pompare, tuneluri subterane şi galerii, conducte de transport al apelor reziduale etc. Bacteriile care provoacă coroziunea biochimică a betonului, sunt de două categorii, după valoarea potenţialului lor de oxido-reducere:

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

192 

-

bacterii aerobe- se dezvoltă în medii cu mult aer;

-

bacterii anaerobe- se dezvoltă în medii cu puţin oxigen (sau în lipsa

oxigenului). Bacteriile aerobe oxidează, cu ajutorul enzimelor specifice, substanţele organice hidrocarbonate, proteice, detergenţi, transformându-le în: CO2, H2O, SO2, săruri de calciu, magneziu, potasiu etc., apărând ca faze intermediare NH3 şi H2S. Hidrogenul sulfurat şi SO2 sunt oxidaţi până la acid sulfuric (sulfaţi), care exercită o acţiune agresivă sulfatică pentru beton şi oţel. Bacteriile anaerobe îşi procură oxigenul prin reducerea substanţelor organice sau anorganice. Cel mai frecvent tip de coroziune biochimică este acela cauzat de bacteriile care obţin energia pentru procesele metabolice, prin oxidarea sulfului, pe care-l conţin în protoplasmă. Aceste bacterii sunt atât aerobe cât şi anaerobe. Mecanismul de distrugere exercitat de bacteriile anaerobe este similar mecanismului coroziunii acide. Microorganismele se dezvoltă, în general, în următoarele condiţii de mediu: umiditate, temperatură cuprinsă între 0 şi 80 oC, pH10. Existenţa lor este favorizată de vegetaţie, de depunerile de sedimente, de resturi vegetale şi animale. Cauzele distrugerii betonului de către bacterii sunt variate, funcţie de natura şi condiţiile de dezvoltare a microorganismelor, precum şi de mediul în care acţionează. Coroziunea biochimică este cauzată, pe lângă bacterii, şi de alge, muşchi, ciuperci. Atât algele, cât şi muşchii şi ciupercile, prin asimilaţia clorofiliană, creează un mediu acid puternic, care produce o coroziune acidă asupra betonului. Măsurile care se recomandă pentru protecţia betonului faţă de coroziunea biochimică se referă la respectarea compoziţiei betonului şi a compactităţii sale, dar există şi măsuri suplimentare specifice, cum ar fi: îndepărtarea sedimentelor depuse, tratarea apelor, impregnarea superficială sau peliculizarea betonului cu substanţe fungicide.

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

193 

6. INTEGRAREA ELEMENTELOR ŞI ASPECTELOR DE MEDIU ÎN REPREZENTAREA PROCESULUI DE EXPLOATARE A MICROHIDROCENTRALELOR ŞI A EFECTELOR ASOCIATE Aspectele de mediu se referă la exploatarea în amplasament şi la efectele sale, la amenajările realizate (amenajări pe râu, drumuri de acces, linia electrică), şi la zonele refăcute după perioada de construcţie. Sunt avute în vedere: 

obligaţii care decurg din reglementările privind protecţia mediului şi

gospodărirea apelor 

obligaţii stabilite pentru fiecare caz de autorităţile pentru protecţia

mediului şi gospodărirea apelor. Aici sunt evidenţiate unele elemente importante, iar precizarea detaliată a aspectelor de mediu se află în capitolele anterioare. Obligaţii care decurg din Directiva Cadru a Apei şi din Legea Apelor. 

debit minim necesar pe râu



urmărirea efectelor asupra condiţiilor hidromorfologice



conectivitatea longitudinală



calitatea apei



condiţii pentru organismele acvatice.

Observaţii asupra malurilor şi versanţilor: 

stabilitatea malurilor în timpul viiturilor



formarea unor zone umede datorită nivelurilor mai ridicate ale apei

determinate de bararea cursului râului 

stabilitatea versanţilor în timp.

Observaţii pe sectorul din aval: 

modificări ale albiei râului datorită fenomenelor de eroziune



efectele evacuării unor debite minime asupra calităţii apei şi asupra

ecosistemului, în scopul stabilirii debitului minim necesar

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 



Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

194 

scăderea nivelurilor apei din cauza adâncirii albiei şi consecinţele asupra

zonelor naturale inundabile Obligaţii din legislaţia privind deşeurile 

colectarea deşeurilor provenite din activităţile proprii



colectarea deşeurilor provenite din amonte de pe cursul râului



evidenţă conform clasificării deşeurilor



separarea deşeurilor pe categorii



transport şi depozitare



transferul uleiurilor uzate la o firmă specializată.

Obligaţii de protecţie a mediului şi a personalului împotriva zgomotului şi vibraţiilor. 

monitoring conform obligaţiilor privind mediul sau protecţia personalului



evidenţa nivelurilor măsurate.

Obligaţii de refacere a mediului natural în zone utilizate temporar pe durata construcţiei: 

urmărirea dezvoltării normale a vegetaţiei



măsuri de curăţare suplimentară a resturilor de deşeuri sau de materiale,

dacă vegetaţia nu se reface. Obligaţii privind protecţia biodiversităţii şi ariile naturale protejate 

măsuri pentru limitarea efectelor asupra florei şi faunei



asigurarea migraţiei peştilor, dacă este cazul



cerinţe ale autorităţii pentru protecţia mediului



măsuri pentru evitarea efectelor asupra ariilor naturale protejate



monitoring al efectelor asupra unor habitate şi specii din arii naturale

protejate din reţeaua Natura 2000, conform cerinţelor autorităţii pentru protecţia mediului, dacă pot fi afectate. În funcţie de cerinţele autorităţilor pentru protecţia mediului şi gospodărirea apelor, poate fi necesar să fie urmărite şi efectele asupra mediului în zonele afectate în perioada de construcţie a microhidrocentralei şi amenajărilor aferente.

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

195 

Pentru o microhidrocentrală al cărei amplasament sau amenajări pe râu sau linie electrică se află într-o arie naturală protejată de tip SCI, este necesară evidenţa habitatelor şi speciilor pentru a căror protecţie a fost desemnată aria respectivă şi evidenţa constatărilor privind unele efecte pe durata lucrărilor de construcţie şi în perioada de exploatare. Pentru o microhidrocentrală al cărei amplasament sau amenajări pe râu sau linie electrică se află într-o arie naturală protejată de tip SPA, este necesară evidenţa speciilor de păsări pentru a căror protecţie a fost desemnată aria respectivă şi evidenţa observaţiilor asupra efectelor apărute în timp. De asemenea, evidenţa deplasărilor efectuate pe traseul liniei electrice pentru verificări sau reparaţii poate arăta frecvenţa redusă a prezenţei oamenilor ca factor perturbator temporar în mediul natural. Obligaţii generale de creştere a ponderii producţiei de energie din surse regenerabile şi de reducere a emisiilor de gaze cu efect de seră 

evidenţa producţiei de energie electrică



evidenţa

stării

corespunzătoare

de

funcţionare

a

instalaţiilor

microhidrocentralei şi liniei electrice. Obligaţii de asigurare a alimentării cu apă: 

stabilitatea alimentării cu apă a localităţilor



stabilitatea alimentării cu apă pentru activităţi economice.

Referitor la afectarea în timp a materialelor de construcţie de către factorii de mediu, condiţiile existente şi efectele pe termen mediu şi lung pot fi puse în evidenţă prin păstrarea de date şi informaţii obţinute periodic: 

concentraţii ale diferiţilor ioni în apa râului şi în apa subterană, specifice



observaţii asupra fenomenelor de coroziune a betonului sub acţiunea

zonei ionilor din apă. Funcţionarea unei microhidrocentrale şi producţia sa de energie se află în strânsă dependenţă de valorile debitelor care pot fi asigurate în diferite intervale de timp prin

Ctr. 12‐132/01.10.2008, MICROSIM 

Faza 3 / 30.10.2010 

 

 

196 

exploatarea amenajării construite pe râu. De aceea, pentru simularea exploatării unei microhidrocentrale ar fi utilă şi simularea debitelor disponibile în mod real. Pe de altă parte, funcţionarea unei microhidrocentrale are la bază condiţiile puse de autorităţile pentru protecţia mediului şi gospodărirea apelor. Este bine să fie permanent avute în vedere aceste cerinţe şi să fie păstrate date şi informaţii pentru a se putea demonstra că ele sunt îndeplinite. Simularea exploatării unei amenajări hidroenergetice şi demonstrarea (evidenţa, urmărirea, simularea) îndeplinirii cerinţelor menţionate mai sus (din legislaţia de mediu şi cerinţe ale autorităţilor pentru protecţia mediului şi gospodărirea apelor) completează

simularea

exploatării

instalaţiilor

propriu-zise

ale

unei

microhidrocentrale, permiţând o imagine de ansamblu, care ţine seamă de aspectele de mediu, alături de cele tehnice şi economice. Prezentările schematice din lucrare facilitează integrarea elementelor şi aspectelor de mediu în schema logică pentru reprezentarea procesului de exploatare a microhidrocentralelor şi a efectelor asociate.